Java几种分布式全局唯一ID生成方案

Java几种分布式全局唯一ID生成方案包括：

1. 基于UUID的方案

UUID是通用唯一识别码，可以根据时间、硬件等因素生成唯一ID。Java内置了UUID工具类java.util.UUID，使用非常方便。UUID有36个字符，可以通过去除其中的“-”符号，将其减少至32位，降低传输成本。但是，UUID并不是顺序递增的序列，如果需要使用有序递增的ID，则需要结合其他方案使用。

1. 基于Snowflake算法的方案

Snowflake算法是Twitter开源的算法，可以生成唯一的ID序列。具体实现是将64位的ID分为5个部分：时间戳、数据中心ID、机器ID、序列号。其中时间戳占据了41位，可以使用到2082年，数据中心和机器ID各占5位，可以支持32个数据中心和每个数据中心32台机器，序列号占据了12位，每毫秒可以生成4096个唯一ID。

代码示例如下：

public class IdWorker {
    private long datacenterId;  //数据中心ID
    private long workerId;  //机器ID
    private long sequence = 0L; //序列号
    private long twepoch = 1288834974657L; //时间戳基准值
    private long datacenterIdBits = 5L; //数据中心ID位数
    private long workerIdBits = 5L; //机器ID位数
    private long sequenceBits = 12L; //序列号位数
    private long workerIdShift = sequenceBits; //机器ID左移位数
    private long datacenterIdShift = sequenceBits + workerIdBits; //数据中心ID左移位数
    private long timestampLeftShift = sequenceBits + workerIdBits + datacenterIdBits; //时间戳左移位数
    private long sequenceMask = ~(-1L << sequenceBits); //序列号掩码
    private long lastTimestamp = -1L; //上次生成ID的时间戳

    public IdWorker(long datacenterId, long workerId) {
        this.datacenterId = datacenterId;
        this.workerId = workerId;
    }

    public synchronized long nextId() {
        long timestamp = timeGen();
        if (timestamp < lastTimestamp) {
            throw new RuntimeException("时钟回拨的时间太短了");
        }
        if (lastTimestamp == timestamp) {
            sequence = (sequence + 1) & sequenceMask;
            if (sequence == 0) {
                timestamp = tilNextMillis(lastTimestamp);
            }
        } else {
            sequence = 0L;
        }
        lastTimestamp = timestamp;

        return ((timestamp - twepoch) << timestampLeftShift) | (datacenterId << datacenterIdShift) |
                (workerId << workerIdShift) | sequence;
    }

    private long tilNextMillis(long lastTimestamp) {
        long timestamp = timeGen();
        while (timestamp <= lastTimestamp) {
            timestamp = timeGen();
        }
        return timestamp;
    }

    private long timeGen() {
        return System.currentTimeMillis();
    }
}

1. 基于Redis的方案

Redis可以作为分布式系统中的数据存储中心，提供全局唯一ID生成的服务。具体实现是使用Redis的原子性操作incr命令，每次请求incr命令都会自动+1，如果设置了过期时间，可以在过期后重置序列号。这种方案需要设置适当的过期时间，以免在系统宕机时导致ID重复。

示例代码如下：

public class RedisIdGenerator {
    private static final String ID_KEY = "my-id-generator";
    private static final int TIMEOUT = 60;
    private RedisTemplate redisTemplate;
    private RedisSerializer keySerializer = new StringRedisSerializer();
    private RedisSerializer valueSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer(Object.class);

    public RedisIdGenerator(RedisTemplate redisTemplate) {
        this.redisTemplate = redisTemplate;
        this.redisTemplate.setKeySerializer(keySerializer);
        this.redisTemplate.setValueSerializer(valueSerializer);
    }

    public Long nextId() {
        ValueOperations<String, Long> ops = redisTemplate.opsForValue();
        Long id = ops.increment(ID_KEY, 1L);
        if (id == 1L) {
            redisTemplate.expire(ID_KEY, TIMEOUT, TimeUnit.SECONDS);
        }
        return id;
    }
}

以上是Java几种分布式全局唯一ID生成方案的详细讲解，如果有需要可以根据实际情况选择使用其中的一种方案。