go 生成良好的随机和唯一的id
译 原文：blog.kowalczyk.info/article/JyR…
想像一下你正在开发一个记事本App。 每一条记事都需要一个唯一ID。 如果你能协调，生成唯一ID是一件非常简单的事。 最简单的方式就是通过使用数据库：使用AUTOINCREMENT属性的列，然后当你插入一条新的记事的时候，数据库将会生成一个唯一ID。
但假如你不能协调呢？ 列如，你想要你的App离线的时候也能生成唯一ID，这时候它是无法连接上数据库的。
在无法协调的情况下生成唯一ID的请求通常来自于分布式系统。 一个简单的解决方案是生成一个随机ID。 假如你使用16字节长度的随机串，将不存在产生一样的随机串的几率。 这是一个常见的问题，30多年前我们为此创建了一个名为UUID / GUID的标准。
我们可以比GUID做的更好，一个好的随机唯一ID遵循以下原则： 1、唯一性：基本原则，必须满足。 2、可排序的：可以使用随机唯一ID字符串进行排序。 3、具有时间属性：同一时间内，生成的ID彼此相近。 4、随机唯一ID字符串无需转义就要以做为URL的一部份。 5、越短越好。
使用Go实现的类似代码不多，它们遵循以下规则： 1、使用时间做为ID的一部份，使ID具有时间属性。 2、使用随机数据填充剩余的部份。 3、编码唯一ID为字符串，满足可排序及URL安全的条件。
下面列出的是一些生成唯一ID的Go包，以及它们生成的ID字符串的格式：
| Package | Id | Format |
|---|---|---|
| github.com/segmentio/ksuid | 0pPKHjWprnVxGH7dEsAoXX2YQvU | 4 bytes of time (seconds) + 16 random bytes |
| github.com/rs/xid | b50vl5e54p1000fo3gh0 | 4 bytes of time (seconds) + 3 byte machine id + 2 byte process id + 3 bytes random |
| github.com/kjk/betterguid | -Kmdih_fs4ZZccpx2Hl1 | 8 bytes of time (milliseconds) + 9 random bytes |
| github.com/sony/sonyflake | 20f8707d6000108 | ~6 bytes of time (10 ms) + 1 byte sequence + 2 bytes machine id |
| github.com/oklog/ulid | 01BJMVNPBBZC3E36FJTGVF0C4S | 6 bytes of time (milliseconds) + 8 bytes random |
| github.com/chilts/sid | 1JADkqpWxPx-4qaWY47~FqI | 8 bytes of time (ns) + 8 random bytes |
| github.com/satori/go.uuid | 5b52d72c-82b3-4f8e-beb5-437a974842c | UUIDv4 from |
你可以刷新测试页面看看不同时间ID格式的变化。 使用不同的包生成唯一ID的实例代码：
**
package main
// https://blog.kowalczyk.info/article/JyRZ/generating-good-unique-ids-in-go.html
// To run:
// go run main.go
import (
"fmt"
"log"
"math/rand"
"time"
"github.com/chilts/sid"
guuid "github.com/google/uuid"
"github.com/kjk/betterguid"
"github.com/lithammer/shortuuid"
"github.com/oklog/ulid"
"github.com/rs/xid"
suuid "github.com/satori/go.uuid"
"github.com/segmentio/ksuid"
"github.com/sony/sonyflake"
)
func genShortUUID() {
id := shortuuid.New()
fmt.Printf("github.com/lithammer/shortuuid: %s\n", id)
}
func genUUID() {
id := guuid.New()
fmt.Printf("github.com/google/uuid: %s\n", id.String())
}
func genXid() {
id := xid.New()
fmt.Printf("github.com/rs/xid: %s\n", id.String())
}
func genKsuid() {
id := ksuid.New()
fmt.Printf("github.com/segmentio/ksuid: %s\n", id.String())
}
func genBetterGUID() {
id := betterguid.New()
fmt.Printf("github.com/kjk/betterguid: %s\n", id)
}
func genUlid() {
t := time.Now().UTC()
entropy := rand.New(rand.NewSource(t.UnixNano()))
id := ulid.MustNew(ulid.Timestamp(t), entropy)
fmt.Printf("github.com/oklog/ulid: %s\n", id.String())
}
func genSonyflake() {
flake := sonyflake.NewSonyflake(sonyflake.Settings{})
if flake == nil {
fmt.Printf("Couldn't generate sonyflake.NewSonyflake. Doesn't work on Go Playground due to fake time.\n")
return
}
id, err := flake.NextID()
if err != nil {
log.Fatalf("flake.NextID() failed with %s\n", err)
}
// Note: this is base16, could shorten by encoding as base62 string
fmt.Printf("github.com/sony/sonyflake: %x\n", id)
}
func genSid() {
id := sid.Id()
fmt.Printf("github.com/chilts/sid: %s\n", id)
}
func genUUIDv4() {
id := suuid.NewV4()
fmt.Printf("github.com/satori/go.uuid: %s\n", id)
}
func main() {
genXid()
genKsuid()
genBetterGUID()
genUlid()
genSonyflake()
genSid()
genShortUUID()
genUUIDv4()
genUUID()
}
完整的实例代码请查看：the-code/go/generate-unique-id/main.go at master · kjk/the-code · GitHub
我该使用哪一个包？
上面所列的所有包都很不错。
但个人更喜欢rs/xid 和 segmentio/ksuid这两个包。
oklog / ulid允许使用自定义熵（随机）源，但需要使用复杂的API。
sony / sonyflake是最小的但也是最随机的。 它基于Twitter的设计，用于为推文生成ID。
为简单起见，示例代码序列化了base16 中的sony / snoflake。 在其他库使用的base62编码中它会更短，但是其他库提供了开箱即用的功能，对于sony / snoflake，我必须自己实现它。
最后一个是来自RFC 4112的UUID v4，用于比较。