### 关于雪花
雪花(snowflake)在自然界中，是极具独特美丽，又变幻莫测的东西：
+ 1.雪花属于六方晶系，它具有四个结晶轴，其中三个辅轴在一个基面上，互相以60度的角度相交，第四轴(主晶轴)与三个辅轴所形成的基面垂直；
+ 2.雪花的基本形状是六角形，但是大自然中却几乎找不出两朵完全相同的雪花，每一个雪花都拥有自己的独有图案，就象地球上找不出两个完全相同的人一样。许多学者用显微镜观测过成千上万朵雪花，这些研究最后表明，形状、大小完全一样和各部分完全对称的雪花，在自然界中是无法形成的。
### 雪花算法
雪花算法的原始版本是scala版，用于生成分布式ID（纯数字，时间顺序）,订单编号等。
> 自增ID：对于数据敏感场景不宜使用，且不适合于分布式场景。
> GUID：采用无意义字符串，数据量增大时造成访问过慢，且不宜排序。
### 算法描述
+ 最高位是符号位，始终为0，不可用。
+ 41位的时间序列，精确到毫秒级，41位的长度可以使用69年。时间位还有一个很重要的作用是可以根据时间进行排序。
+ 10位的机器标识，10位的长度最多支持部署1024个节点。
+ 12位的计数序列号，序列号即一系列的自增id，可以支持同一节点同一毫秒生成多个ID序号，12位的计数序列号支持每个节点每毫秒产生4096个ID序号。
代码：
```go
package main
import (
"errors"
"fmt"
"sync"
"time"
)
const (
workerBits uint8 = 10
numberBits uint8 = 12
workerMax int64 = -1 ^ (-1 << workerBits)
numberMax int64 = -1 ^ (-1 << numberBits)
timeShift uint8 = workerBits + numberBits
workerShift uint8 = numberBits
startTime int64 = 1525705533000 // 如果在程序跑了一段时间修改了epoch这个值 可能会导致生成相同的ID
)
type Worker struct {
mu sync.Mutex
timestamp int64
workerId int64
number int64
}
func NewWorker(workerId int64) (*Worker, error) {
if workerId < 0 || workerId > workerMax {
return nil, errors.New("Worker ID excess of quantity")
}
// 生成一个新节点
return &Worker{
timestamp: 0,
workerId: workerId,
number: 0,
}, nil
}
func (w *Worker) GetId() int64 {
w.mu.Lock()
defer w.mu.Unlock()
now := time.Now().UnixNano() / 1e6
if w.timestamp == now {
w.number++
if w.number > numberMax {
for now <= w.timestamp {
now = time.Now().UnixNano() / 1e6
}
}
} else {
w.number = 0
w.timestamp = now
}
ID := int64((now-startTime)<<timeShift | (w.workerId << workerShift) | (w.number))
return ID
}
func main() {
// 生成节点实例
node, err := NewWorker(1)
if err != nil {
panic(err)
}
for {
fmt.Println(node.GetId())
}
}
```
