MySQL 并發生成流水號

背景

在業務系統中，生成唯一的流水號是非常常見的問題之一。每個業務系統都需要有一個自己的流水號規則，這些規則往往是業務體系架構的一部分。當多個并發客戶端同時在請求系統時，如何保證流水號的唯一性是一項非常重要的任務。

傳統解決方案

傳統的解決方案是使用數據庫中的 AUTO_INCREMENT 列。為確保唯一性，可以在數據庫中創建一個自增長的列，每次插入新記錄時，AUTO_INCREMENT 列都會自動加1。但是，當多個客戶端同時訪問數據庫時，容易發生競爭條件，進而導致生成的流水號出現重復。

新方案：利用序列化鎖

為解決競爭條件，在 mysql 中，可以使用序列化鎖（SERIALIZABLE）來確保流水號的唯一性。具體實現方法如下：

1. 創建一個表 SEQ_NUM，其中存儲了當前可用的流水號，表結構如下：

CREATE TABLE SEQ_NUM (
id BIGINT(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
seq_num VARCHAR(20) NOT NULL,
PRIMARY KEY (id)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci;

2. 在 SEQ_NUM 表中插入初始數據：

INSERT INTO SEQ_NUM(seq_num) VALUES ('000000');

3. 在業務代碼中，使用如下 SQL 語句操作 SEQ_NUM 表來獲取唯一的流水號：

BEGIN;
SELECT seq_num FROM SEQ_NUM FOR UPDATE;
UPDATE SEQ_NUM SET seq_num = LPAD(seq_num+1, 6, '0');
COMMIT;

解析

1. 在執行 SELECT 語句時，使用了 FOR UPDATE 關鍵字，該語句會獲取 SEQ_NUM 表的排它鎖，進而確保獲取的 seq_num 值不會被其他事務修改。

2. 更新 SEQ_NUM 表的 seq_num 時，使用了 LPAD 函數將值格式化為 6 位數。這種方式可以靈活地根據業務需求修改。

3. 使用 MySQL 的事務機制確保了整個更新過程的原子性，確保了流水號的唯一性。

總結

通過使用序列化鎖機制，我們可以實現并發環境下的流水號唯一性。除此之外，我們還可以使用其他技術如 Redis、ZooKeeper 等來解決流水號唯一性問題。