CN113779053A - 主键的获取方法和装置 - Google Patents

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

随着大流量高并发的需求越来越多，目前交易系统获取主键时，普遍采用分布式数据库主键获取方法。参见图1，该获取方法的过程大致包括以下的步骤S101至步骤S105。

步骤S101：从本地内存中获取可用主键列表。

步骤S102：判断所述可用主键列表中的列表余量是否到达更新阈值。若是，则执行步骤S103。否则，执行步骤S104。

步骤S102中，更新阈值是指触发更新操作时剩余可用主键数量与每批更新主键数量的比值。例如：每次更新100个主键到本地内存中，当剩余不足10个时，启动更新操作，其中更新阈值就是90％。

步骤S103：更新可用主键列表，然后继续执行步骤S101。

步骤S104：从可用主键列表中获取一个可用主键。

步骤S105：从可用主键列表中删除当前获取的主键。

参见图2，更新可用主键列表的具体过程包括如下的步骤S1031至步骤S1035。

步骤S1031：获取当前可用主键列表的主键使用记录。

步骤S1032：判断主键使用记录是否为空。若是，则执行步骤S1033；否则，执行步骤S1034。

步骤S1033：创建当前可用主键列表的主键使用记录。

在步骤S1033中，主键使用记录是指数据库中存储的一条数据，使用记录数据的存储结构如下所示：

每个表都会存储一条使用记录数据，其中table_name字段用于存储表名称，used_quantity用于存储已使用的主键数量。

当系统需要根据使用记录获取新的一批主键时，首先根据table_name获取used_quantity，然后将其累加一定值，最后将累加前后区间的主键返回；如果无法获取到used_quantity，则首先插入一条table的使用记录，然后再重复上面获取主键的流程。

例如：teacher表需要获取100个主键，通过查询发现对应used_quantity为3500，则将used_quantity更新为3600，然后返回used_quantity在3501至3600之间的共100个主键。

步骤S1034：获取指定数量主键，并更新主键使用记录。

步骤S1034中，指定数量一般是由人工进行配置。日常使用速率较低时可以将指定数量配置小一些，在促销活动高并发时可以将指定数量配置大一些。如果将指定数量配置过大会导致好久才更新一次主键，不同机器中的主键值差异就会比较大，会有安全隐患，默认的使用规则是越晚生成的主键越大。如果大促时指定数量设置过小，就会导致机器需要频繁请求数据库更新主键，最终影响QPS性能。

步骤S1035：将获取到的主键列表更新到本地内存。

为了解决现有获取方式需要根据主键的使用情况手动且频繁修改主键的更新数量的问题，基于以上实施例，本发明实施例提供了一种主键的获取方法，该方法可以自动计算和实时更新(自适应)每批更新主键数量，可以降低出现线上事故的风险。图3是本发明实施例的主键的获取方法的流程示意图，如图3所示，该主键的获取方法可以包括如下的步骤S301至步骤S303。

步骤S301：若当前可用主键列表中的列表余量达到更新阈值，则确定本批次主键的更新数量，所述更新数量是根据历史批次的主键更新数据确定的。

在步骤S301中，所述更新阈值是指触发更新操作时剩余可用主键数量与每批更新主键数量的比值。所述更新数量是指从数据库获取主键的目标数量，所述更新数量与本批次相邻的预设数量个历史批次的主键更新数据有关，且可以根据实际需要确定所述预设数量的具体取值。例如：所述预设数量为两个，即可以根据与本批次相邻的两个历史批次的主键更新数据获取主键的更新数量。其中所述主键更新数据是指每次主键获取过程的历史参数数据，所述主键更新数据至少包括：历史批次的主键更新数量以及历史批次的主键更新时间，且根据历史批次的主键更新时间确定出历史批次的主键消耗完所花费的时间。

进一步地，当根据与本批次相邻的两个历史批次的主键更新数据获取主键的更新数量时，获取主键的更新数量的具体过程大致为：首先获取第一历史批次主键更新的第一时间，所述第一历史批次是与本批次相邻的上一批次；若所述第一时间不为空，则计算第一历史批次主键消耗完所花费的第二时间；然后获取第二历史批次主键消耗完所花费的第三时间，所述第二历史批次是与所述第一历史批次相邻的上一批次；若所述第三时间不为空，则获取所述第一历史批次主键的更新数量；最终根据所述第二时间、所述第三时间以及所述第一历史批次主键的更新数量，确定本批次主键的更新数量。例如：可以计算所述第二时间和所述第三时间的比值；若所述第一历史批次主键的更新数量不为空，则将所述第一历史批次主键的更新数量和所述比值的乘积，确定为本批次主键的更新数量。

步骤S302：获取当前可用主键列表的主键使用记录。

其中，所述主键使用记录的数据存储结构至少包括以下信息：存储表名、已使用的主键最小值、已使用的主键最大值、是否为当前可用主键列表的主记录、数据有效标志位以及更新时间。主键使用记录的数据存储结构如下表所示：

需要说明的是，所述主键使用记录至少包括：一个主键使用主记录和多个非主记录，其中所述主记录用于表示已使用的主键数量，所述非主记录用于表示可用的主键值区间。可以理解的是，每张表都有一个主键使用主记录和多个非主记录，主记录肯定是有效的，非主记录有些是有效的有些是无效的。主记录的used_quantity_begin肯定＝0，used_quantity_end与used_quantity含义相同，非主记录则通过used_quantity_begin和used_quantity_end记录可用的主键值区间。其中组合唯一索引为table_name+isMaster+isValid+used_quantity_begin。

步骤S303：若当前可用主键列表的主键使用记录不为空，则根据当前可用主键列表的主键使用记录获取所述更新数量个主键，并更新所述主键使用记录。

在步骤S303中，在获取所述更新数量个主键之前，可以按照时间正序获取当前可用主键列表的一个有效的非主记录，然后根据获取到的非主记录的结果是否为空，将获取过程分为以下情形：

情形一：获取的非主记录的结果为空。

若获取的非主记录的结果为空，则获取当前可用主键列表对应的主记录；根据当前主记录获取所述更新数量个主键，并更新当前主记录的已使用的主键最大值。

情形二：获取的非主记录的结果不为空，且非主记录中的主键最大值与主键最小值的差值小于主键的更新数量。

若获取的非主记录的结果不为空，且非主记录中的主键最大值与主键最小值的差值小于主键的更新数量，则根据当前非主记录的主键值获取所述更新数量个主键，并将当前非主记录更新为无效记录；然后重复执行按照时间正序获取当前可用主键列表中一个有效的非主记录的步骤，直至非主记录满足要求。

情形三：获取的非主记录的结果不为空，且非主记录中的主键最大值与主键最小值的差值大于或等于主键的更新数量。

若获取的非主记录的结果不为空，且非主记录中的主键最大值与主键最小值的差值大于或等于主键的更新数量，则从主键最小值开始获取所述更新数量个主键；若当前非主记录还有剩余主键，则更新当前非主记录的主键最小值；若当前非主记录没有剩余主键，则将当前非主记录更新为无效记录。

需要强调的是，为了解决重启和上线导致的主键资源大量浪费的问题，在重启或上线时，根据剩余主键的相关信息生成非主记录，以将所述剩余主键保存至数据库中。

在步骤S303之后，可以将本批次主键的更新数量、本批次主键更新时间以及第一历史批次主键消耗完所花费的时间保存到内存中。

在本发明实施例中，在获取主键时可以根据更新数量获取，且所述更新数量是根据历史批次的主键更新数据确定的，可以自动计算和实时更新(自适应)每批更新主键数量，可以降低出现线上事故的风险，可以解决现有获取方式需要根据主键的使用情况手动且频繁修改主键的更新数量的问题。

为了解决现有获取方式需要根据主键的使用情况手动且频繁修改主键的更新数量的问题，基于以上实施例，本发明实施例提供了一种主键的获取方法，该方法可以自动计算和实时更新(自适应)每批更新主键数量，可以降低出现线上事故的风险。图4是本发明实施例的主键的获取方法的流程示意图，如图4所示，该主键的获取方法可以包括如下的步骤S401至步骤S413。

步骤S401：获取第一历史批次主键更新的第一时间，所述第一历史批次是与本批次相邻的上一批次。

步骤S402：判断所述第一时间是否为空。若所述第一时间为空，则执行步骤S403至步骤S404；若所述第一时间不为空，则执行步骤S405。

步骤S403：若所述第一时间为空，则将本批次主键更新时间保存到内存。

步骤S404：返回默认值，然后结束流程；所述默认值可以预先设定，例如：所述默认值为100。

步骤S405：若所述第一时间不为空，则计算第一历史批次主键消耗完所花费的第二时间。

步骤S406：获取第二历史批次主键消耗完所花费的第三时间，所述第二历史批次是与所述第一历史批次相邻的上一批次。

步骤S407：判断所述第三时间是否为空；若所述第三时间为空，则执行步骤S408至步骤S410。若所述第三时间不为空，则执行步骤S411。

步骤S408：若所述第三时间为空，则将本批次主键更新时间保存到内存。

步骤S409：将第一历史批次主键消耗完所花费的时间保存至内存。

步骤S410：返回默认值，然后结束流程。

步骤S411：若所述第三时间不为空，则计算所述第二时间和所述第三时间的比值m，然后执行步骤S412。

步骤S412：获取所述第一历史批次主键的更新数量。

步骤S413：判断所述第一历史批次主键的更新数量是否为空。若所述第一历史批次主键的更新数量为空，则执行步骤S414至步骤S417。若所述第一历史批次主键的更新数量不为空，则执行步骤S418。

步骤S414：若第一历史批次主键的更新数量为空，将本批次主键更新时间保存到内存。

步骤S415：将第一历史批次主键消耗完所花费的时间保存到内存。

步骤S416：将本批次主键的更新数量保存到内存。

步骤S417：返回默认值，结束流程。

步骤S418：若所述第一历史批次主键的更新数量不为空，则将所述第一历史批次主键的更新数量和所述比值m的乘积，确定为本批次从数据库获取主键的更新数量。

步骤S419：将本批次主键的更新时间保存至内存。

步骤S420：将第一历史批次主键消耗完所花费的时间保存至内存。

步骤S421：将本批次主键的更新数量保存至内存。

步骤S422：返回本批次主键的更新数量。

在本发明实施例中，在确定更新数量时，可以基于本批次相邻的预设数量个历史批次的主键更新数据确定，可以自动计算和实时更新(自适应)每批更新主键数量，可以降低出现线上事故的风险，可以解决现有获取方式需要根据主键的使用情况手动且频繁修改主键的更新数量的问题。

为了解决重启和上线导致的主键资源大量浪费的问题，在上述实施例的基础上，本发明实施例提供了一种主键的获取方法，该方法通过一种新的主键使用记录的数据存储结构实现处理流程，使每次重启时未使用完的主键可以存储到数据库(DB)中，下次获取主键时返回并继续使用，可以解决重启和上线导致的主键资源大量浪费的问题。图5是本发明实施例的主键的获取方法的流程示意图，如图5所示，该主键的获取方法可以包括如下的步骤S501至步骤S513。

其中，主键使用记录的数据存储结构如下表所示：

可以理解的是，每张表都有一个主键使用主记录和多个非主记录，主记录肯定是有效的，非主记录有些是有效的有些是无效的。主记录的used_quantity_begin肯定＝0，used_quantity_end与used_quantity含义相同，非主记录则通过used_quantity_begin和used_quantity_end记录可用的主键值区间。其中组合唯一索引为table_name+isMaster+isValid+used_quantity_begin。

步骤S501：按照时间正序获取当前可用主键列表中一有效的非主记录。

步骤S502：判断获取的非主记录的结果是否为空；若是，则执行步骤S503至步骤S505；否则，执行步骤S506。

步骤S503：若获取的非主记录的结果为空，则获取指定数据表对应的主记录。

步骤S504：将当前主记录中更新数量的主键记录到返回结果中，来根据当前主记录获取所述更新数量个主键。

步骤S505：更新当前主记录的已使用的主键最大值。

步骤S506：若获取的非主记录的结果不为空，判断非主记录中的主键最大值与主键最小值的差值是否大于或等于主键的更新数量。若是，则执行步骤S507至步骤S510。否则，执行步骤S511至步骤S512。

步骤S507：若获取的非主记录的结果不为空，且非主记录中的主键最大值与主键最小值的差值大于或等于主键的更新数量，则从主键的最小值开始将更新数量的主键记录到返回结果中，以从主键最小值开始获取所述更新数量个主键，然后执行步骤S508至步骤S510。

步骤S508：判断当前非主记录是否还有剩余主键；若是，则执行步骤S510；否则，执行步骤S511。

步骤S509：若当前非主记录还有剩余主键，则更新当前非主记录的主键最小值，然后返回结果。

步骤S510：若当前非主记录没有剩余主键，则将当前非主记录更新为无效记录，然后返回结果。

步骤S511：若非主记录中的主键最大值与主键最小值的差值小于主键的更新数量，则根据当前非主记录的主键值获取所述更新数量个主键

步骤S512：将当前非主记录更新为无效记录。然后重复执行步骤S501，直至非主记录满足要求。

本发明实施例设计了一种主键使用记录的数据存储结构，使每次重启时未使用完的主键可以存储到数据库(DB)中，下次获取主键时返回并继续使用，可以解决重启和上线导致的主键资源大量浪费的问题。

在图5所示的实施例基础上，为了解决重启和上线导致的主键资源大量浪费的问题，可以在重启或上线时，根据剩余主键的相关信息生成非主记录，以将所述剩余主键保存至数据库中。

参见图6，构造非主记录具体可以包括如下步骤：首先将剩余主键最小值设置为used_quantity_begin；然后再将剩余主键最大值设置为used_quantity_end；再将isMaster＝2-非主记录。再设置数据表名称，最终将剩余主键保存至数据库中。需要说明的是，本发明实施例并不具体限定各个参数的设置顺序。

图7是本发明实施例的主键的获取装置的模块示意图，参见图7，该主键的获取装置700具体可以包括如下模块：

确定模块701，用于若当前可用主键列表中的列表余量达到更新阈值，则确定本批次主键的更新数量，所述更新数量是根据历史批次的主键更新数据确定的；

第一获取模块702，用于获取当前可用主键列表的主键使用记录；

第二获取模块703，用于若当前可用主键列表的主键使用记录不为空，则根据当前可用主键列表的主键使用记录获取所述更新数量个主键，并更新所述主键使用记录。

可选地，所述主键更新数据至少包括：历史批次的主键更新数量以及历史批次的主键更新时间。

可选地，所述确定模块701进一步用于：

获取第一历史批次主键更新的第一时间，所述第一历史批次是与本批次相邻的上一批次；

若所述第一时间不为空，则计算第一历史批次主键消耗完所花费的第二时间；

获取第二历史批次主键消耗完所花费的第三时间，所述第二历史批次是与所述第一历史批次相邻的上一批次；

若所述第三时间不为空，则获取所述第一历史批次主键的更新数量；

根据所述第二时间、所述第三时间以及所述第一历史批次主键的更新数量，确定本批次主键的更新数量。

可选地，所述确定模块701进一步用于：

计算所述第二时间和所述第三时间的比值；

若所述第一历史批次主键的更新数量不为空，则将所述第一历史批次主键的更新数量和所述比值的乘积，确定为本批次主键的更新数量。

可选地，所述主键使用记录至少包括：一个主键使用主记录和多个非主记录，其中所述主记录用于表示已使用的主键数量，所述非主记录用于表示可用的主键值区间。

可选地，所述主键使用记录的数据存储结构至少包括以下信息：存储表名、已使用的主键最小值、已使用的主键最大值、是否为当前可用主键列表的主记录、数据有效标志位以及更新时间。

可选地，所述第二获取模块703进一步用于：

按照时间正序获取当前可用主键列表的一个有效的非主记录；

若获取的非主记录的结果为空，则获取当前可用主键列表对应的主记录；

根据当前主记录获取所述更新数量个主键，并更新当前主记录的已使用的主键最大值。

可选地，所述第二获取模块703进一步用于：

若获取的非主记录的结果不为空，且非主记录中的主键最大值与主键最小值的差值小于主键的更新数量，则根据当前非主记录的主键值获取所述更新数量个主键，并将当前非主记录更新为无效记录；然后重复执行按照时间正序获取当前可用主键列表中一个有效的非主记录的步骤，直至非主记录满足要求；

若获取的非主记录的结果不为空，且非主记录中的主键最大值与主键最小值的差值大于或等于主键的更新数量，则从主键最小值开始获取所述更新数量个主键；若当前非主记录还有剩余主键，则更新当前非主记录的主键最小值；若当前非主记录没有剩余主键，则将当前非主记录更新为无效记录。

可选地，所述主键的获取装置还包括：

生成模块，用于在重启或上线时，根据剩余主键的相关信息生成非主记录，以将所述剩余主键保存至数据库中。

该实施方式可以自动计算和实时更新(自适应)每批更新主键数量，可以降低出现线上事故的风险，可以解决现有获取方式需要根据主键的使用情况手动且频繁修改主键的更新数量的问题。

图8示出了可以应用本发明实施例的主键的获取方法或主键的获取装置的示例性系统架构800。

如图8所示，系统架构800可以包括终端设备801、802、803，网络804和服务器805。网络804用以在终端设备801、802、803和服务器805之间提供通信链路的介质。网络804可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

用户可以使用终端设备801、802、803通过网络804与服务器805交互，以接收或发送消息等。终端设备801、802、803上可以安装有各种通讯客户端应用。终端设备801、802、803包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

需要说明的是，本发明实施例所提供的主键的获取方法一般由服务器805执行，相应地，主键的获取装置一般设置于服务器805中。

应该理解，图8中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。

下面参考图9，其示出了适于用来实现本发明实施例的终端设备的计算机系统900的结构示意图。图9示出的终端设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图9所示，计算机系统900包括中央处理单元(CPU)901，其可以根据存储在只读存储器(ROM)902中的程序或者从存储部分908加载到随机访问存储器(RAM)903中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 903中，还存储有系统900操作所需的各种程序和数据。CPU 901、ROM 902以及RAM 903通过总线904彼此相连。输入/输出(I/O)接口905也连接至总线904。

以下部件连接至I/O接口905：包括键盘、鼠标等的输入部分906；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分907；包括硬盘等的存储部分908；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分909。通信部分909经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器910也根据需要连接至I/O接口905。可拆卸介质911，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器910上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分908。

特别地，根据本发明公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分909从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质911被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)901执行时，执行本发明的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括：若当前可用主键列表中的列表余量达到更新阈值，则确定本批次主键的更新数量，所述更新数量是根据历史批次的主键更新数据确定的；获取当前可用主键列表的主键使用记录；若当前可用主键列表的主键使用记录不为空，则根据当前可用主键列表的主键使用记录获取所述更新数量个主键，并更新所述主键使用记录。

根据本发明实施例的技术方案，可以自动计算和实时更新(自适应)每批更新主键数量，可以降低出现线上事故的风险，可以解决现有获取方式需要根据主键的使用情况手动且频繁修改主键的更新数量的问题，还可以解决重启和上线导致的主键资源大量浪费的问题。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。