如何用C#生成唯一的Snowflake ID

Snowflake ID 是一种分布式系统中生成唯一 ID 的算法，由 Twitter 开源。它可以在不依赖数据库或其他存储设备的情况下生成全局唯一的 ID。Snowflake ID 通常是一个 64 位的整数，由以下部分组成：

1. 前 1 位未使用，任意填充。
2. 41 位表示时间戳。
3. 10 位表示工作机器 ID，可通过部署多个 Snowflake 服务。
4. 12 位序列号，单节点每毫秒内可以生成 4096 个 ID。

以下是一个简单的 C# 实现：

using System; using System.Threading;  public class SnowflakeIdWorker {     private const long Twepoch = 1288834974657L;     private const int WorkerIdBits = 10;     private const int SequenceBits = 12;     private const long MaxWorkerId = -1L ^ (-1L<< WorkerIdBits);     private const long SequenceMask = -1L ^ (-1L << SequenceBits);      private static readonly object SyncRoot = new object();     private readonly long _workerId;     private long _sequence;     private long _lastTimestamp;      public SnowflakeIdWorker(long workerId)     {         if (workerId > MaxWorkerId || workerId < 0)             throw new ArgumentException($"Worker Id can't be greater than {MaxWorkerId} or less than 0");          _workerId = workerId;     }      public long NextId()     {         lock (SyncRoot)         {             var timestamp = TimeGen();              if (timestamp < _lastTimestamp)                 throw new Exception($"Invalid system clock! Refusing to generate id for {_lastTimestamp - timestamp} milliseconds");              if (_lastTimestamp == timestamp)             {                 _sequence = (_sequence + 1) & SequenceMask;                 if (_sequence == 0) timestamp = TilNextMillis(_lastTimestamp);             }             else             {                 _sequence = 0;             }              _lastTimestamp = timestamp;             var id = ((timestamp - Twepoch) << (WorkerIdBits + SequenceBits)) | (_workerId << SequenceBits) | _sequence;              return id;         }     }      protected virtual long TilNextMillis(long lastTimestamp)     {         var timestamp = TimeGen();         while (timestamp <= lastTimestamp) timestamp = TimeGen();         return timestamp;     }      protected virtual long TimeGen()     {         return DateTimeOffset.UtcNow.ToUnixTimeMilliseconds();     } } 

要使用此类生成 Snowflake ID，请创建一个 SnowflakeIdWorker 实例并调用 NextId() 方法。例如：

var worker = new SnowflakeIdWorker(1); // Use worker ID 1 var id = worker.NextId(); Console.WriteLine("Generated Snowflake ID: " + id); 

注意：这个实现不是线程安全的，如果需要在多线程环境中使用，请确保对 NextId() 方法进行适当的同步。在上面的代码中，我们使用了 lock 关键字来实现同步。