Redis咋用唯一数字搞定不重复ID，生成那些号码其实没那么难

直接用Redis搞唯一不重复的数字ID,其实就像医院挂号处发号码牌，只不过这个发号器是数字的、速度极快而且绝不会发重，最直接的办法就是用Redis那个叫INCR的命令，这个命令是Redis官方文档里明确说能原子性递增的（来源：Redis命令参考文档），你想象一下，你让Redis准备一个键，比如叫“order_id”，一开始这个键不存在，你第一次对“order_id”执行INCR命令，Redis会把它设置成1，然后返回1给你，下次你再执行，它就变成2，返回2，这个操作是原子性的，意思是就算有十万个请求同时来要号码，Redis也会排好队一个一个递增，绝对不会出现两个请求拿到同一个号码的情况，这是最基础、最省事的办法，你的业务系统每次需要新ID，就调一下INCR，拿到的数字保证唯一且递增。

但只用INCR,万一Redis重启了，这个数字会不会丢呢？这取决于你的Redis怎么配置，如果你用了Redis的持久化功能（比如RDB或AOF），这个数字状态是可以恢复的，不会丢，但有人会觉得，纯数字太简单了，想在里面融入日期信息，20240521000001”这种格式，一看就知道是2024年5月21日的第一单，这也不难，你可以用日期当键的一部分，键名设计成“order_id:20240521”，这样，每天都会有一个新的键，从1开始递增，生成的时候，先拼好键名，然后对这个键执行INCR，如果返回1，你再自己把它格式化成“20240521000001”，这样做的好处是ID里带了日期，一目了然，而且每天的序号是重新开始的，数字不会无限变大。

那如果业务量超大,一个Redis实例万一成了瓶颈怎么办？Redis官方文档提到了分片（Sharding）的概念（来源：Redis集群教程），我们可以借鉴这个思路来避免单点压力，一个常见的做法是“分段发号”，你有三台业务服务器，你可以提前给每台服务器分配一个唯一的“机器号”，比如01、02、03，生成ID时，把“机器号”作为ID的前缀或后缀，更高级一点，你可以让每台机器去Redis里领一个“号码段”，比如说，机器A向Redis申请一个段，Redis就把当前ID值从1增加到1000，把这1000个号码（1-1000）都给机器A，机器A在内存里慢慢用，用完了再来申请，机器B来申请，Redis就把ID从1001增到2000，分配下去，这样，大部分时间生成ID都不需要访问Redis，性能极高，而且由Redis中央管理分配段，也不会重复，这个做法在很多互联网公司的实际应用里都能看到影子（来源：互联网公司分布式ID生成方案实践）。

还有一种结合时间戳和序列号的方法,也很流行，ID由“时间戳（秒级或毫秒级）” + “Redis提供的序列号”组成，时间戳部分，你可以用当前时间减去一个固定起始时间，得到一个很大的数字，序列号部分，还是用INCR来生成，但这里有个技巧：你可以用时间戳本身当键，键是“incr:1653123456”（这个1653123456就是当前秒级时间戳），你对这个键执行INCR，它在这一秒内会从1开始递增，如果下一秒来了，键变了，序列号又从1开始，这样组合起来的ID，既是唯一的，又基本是时间顺序递增的，这里要注意，在同一秒内如果请求量极大，序列号部分可能会不够用，所以要根据业务量选择毫秒时间戳或者把序列号部分预留足够长度。

不管用哪种方法,有几点是通用的：第一，键的设计要清晰，方便管理，第二，要考虑Redis的持久化设置，根据你对ID连续性的要求来决定，第三，在分布式环境下，如果用了Redis集群，像INCR这样的操作要确保同一个键总是落在同一个集群节点上，才能保证原子性，这个通常由Redis的哈希槽机制保证，你只要设计好键就行。

用Redis搞唯一数字ID,核心就是利用它单线程执行命令和原子性操作的特性，把并发请求变成排队领取，通过灵活设计键的名称，你可以做出纯数字的、带日期的、分段预支的、结合时间戳的各种ID，简单可靠，完全能满足大多数场景的需要。