主键的选择：自增id？UUID？雪花算法？

一、主键为什么不使用自增id

• 数据迁移和备份：如果你需要将数据从一个数据库迁移到另一个数据库，或者备份和恢复数据，自增主键可能会导致问题。例如，如果你在新数据库中已经存在与旧数据库相同的自增 ID，那么插入操作可能会失败。
• 删除和插入操作：如果表中存在大量删除和插入操作，自增主键可能会导致 ID 值的不连续。这可能会浪费存储空间，并可能导致某些应用程序或系统逻辑出现问题。
• 性能问题：在高并发的写入操作中，自增主键可能会导致性能瓶颈。因为每次插入新记录时，数据库都需要找到下一个可用的自增 ID。这可能会增加写操作的延迟。
• 可预测性：自增主键的值是可预测的，因为它们总是按照递增的顺序生成。这可能会带来安全风险，例如，攻击者可能会尝试预测未来的 ID 值来插入恶意数据。
• 分布式环境问题：在分布式数据库系统中，自增主键可能会带来挑战。如何保证各个节点生成的自增 ID 是唯一的，这将需要额外的机制来协调各个节点。

二、UUID生成主键（32位16进制）

uuid：UUID（Universally Unique Identifier，通用唯一识别码）是一种软件建构的标准，用于在分布式计算环境中为元素提供唯一的标识信息。UUID共占128位，分为五段，它具有唯一性、全局性、不变性等特点。

uuid生成主键，需要将testId改成String类型  而在数据库建表的时候testId 不能用bigint了 而是用char（32）就可以了 生成的uuid是这样的 c37da8074d52022661db24bf931990af 32个字符，这个16进制写法，展开就是128比特位了

三、雪花算法生成主键（整数0 到 2^64 - 1）

雪花算法（Snowflake）：是一种分布式唯一ID生成算法，用于生成全局唯一的ID。它的设计目标是在分布式系统中生成ID，保证ID的唯一性、有序性和趋势递增。雪花算法的核心思想是将一个64位的ID分成多个部分，分别表示不同的信息。

1bit：代表是正数，永远为零 41bit：时间戳

• 时间戳部分占41位，用于记录当前时间，通常以毫秒为单位。
• 由于41位可以表示的范围非常大，因此可以记录的时间跨度也很长。
• 起始时间（epoch）通常是某个固定的时间点（例如2022年1月1日），之后的所有时间戳都是相对于这个起始时间的偏移量。
• 计算公式：当前时间戳 = 当前时间 - 起始时间

10bit：机器标识：

• 机器标识部分占10位，用于区分不同的机器或节点。
• 在分布式系统中，可能会有多个节点同时生成ID，这10位可以用来唯一标识每个节点。
• 10位最多可以表示 2的10次方 = 1024 个不同的机器标识。

12bit：序列号

• 序列号部分占12位，用于在同一毫秒内生成多个ID时进行区分。
• 如果同一台机器在同一个毫秒内需要生成多个ID，那么序列号会递增。
• 12位最多可以表示 2的12次方 = 4096 个不同的序列号，也就是说每毫秒最多可以生成4096个ID。

用雪花算法生成的主键。 java中可以用long型表示 数据库建表用bigint 就像下面这样 1908852570512781314 这是一个用十进制表示的数字

四、为什么不使用UUID作为主键：

• 存储空间：UUID存储会占用更大的空间，这会增加数据库的存储需求，尤其是在大型数据库或高并发的系统中，这可能会成为性能瓶颈。
• 索引性能：由于UUID相对较大，使用UUID作为主键会导致索引变得更大，从而影响查询性能。特别是在执行范围查询或JOIN操作时，性能下降可能会更加明显。
• 可读性：UUID由一串字符组成，不易于人类阅读或记忆。这可能会影响到开发、运维和调试的便利性。

五、使用Mybatis-plus支持雪花算法 

1.引入依赖

<dependency>
    <groupId>com.baomidou</groupId>
    <artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
    <version>3.5.3.1</version>
</dependency>

2. @TableId(type = IdType.ASSIGN_ID)

//用来指定主键生成策略，使用雪花算法private Long userId;  

//主键  不再使用auto_increment

package com.qyy.system.domain.sysuser;

import com.baomidou.mybatisplus.annotation.IdType;
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableId;
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableName;
import com.qyy.common.core.domain.BaseEntity;
import lombok.*;

import static com.baomidou.mybatisplus.extension.toolkit.Db.save;

@TableName("tb_sys_user")//用来指定表名
@Data // 包含@Getter、@Setter、@ToString、@EqualsAndHashCode、@RequiredArgsConstructor
@NoArgsConstructor // 生成无参构造方法
//用来自动生成getter/setter/toString/equals/hashCode等方法
public class SysUser extends BaseEntity {
    @TableId(type = IdType.ASSIGN_ID)//用来指定主键生成策略，使用雪花算法
    private Long userId;  //主键  不再使用auto_increment

    private String userAccount;//账号

    private String password;//密码

    private String nickName;//昵称

    public static void main(String[] args) {
        SysUser sysUser = new SysUser();
        sysUser.setUserAccount("123");
        System.out.println(sysUser.getUserAccount());
        System.out.println(sysUser);
        save(sysUser);
        System.out.println(sysUser);

    }
}

具体输出内容：

第一行输出：

123

（因为通过 setUserAccount("123") 给 userAccount 赋值后，getUserAccount() 直接返回该值） 第二行输出（示例）：

SysUser(userId=null, userAccount=123, password=null, nickName=null, ...)

（由 @ToString 注解自动生成，包含所有字段的当前值。未赋值的字段（如 userId、password 等）会显示为 null，继承自 BaseEntity 的字段（如创建时间、更新时间等）也会显示默认值） 说明：

userId 为 null 是因为此时仅创建了对象，未通过 MyBatis-Plus 的 save 方法保存到数据库，雪花算法的 ID 生成逻辑在保存时才会触发。

其他未赋值的字段（password、nickName 等）也会显示为 null，除非在 BaseEntity 中定义了默认值。