用雪花 ID 和 UUID 做 MySQL 主键，可以吗？

在数据库设计中，选择合适的主键是一项重要的任务。主键的选择直接影响到数据表的性能、数据完整性以及系统的可伸缩性。在某些场景下，很多开发者倾向于使用雪花 ID（Snowflake ID）或 UUID（Universally Unique Identifier）作为 MySQL 主键。然而，这种做法并不适用于所有情况，很可能被领导质疑和怼回去。本文将介绍使用雪花 ID 和 UUID 作为 MySQL 主键时可能遇到的问题，并探讨一些替代方案。

什么是雪花 ID？

雪花 ID 是 Twitter 公司在分布式系统中生成唯一标识符的算法。它由以下几部分组成：

• 时间戳：表示生成 ID 的时间，精确到毫秒级。
• 机器 ID：表示生成 ID 的机器标识，通常是一个机器编号。
• 序列号：表示同一毫秒内生成的序列号，用于解决并发生成 ID 的冲突问题。

雪花 ID 具有全局唯一性、趋势递增、自增长、分布式生成等特点，非常适用于分布式系统中生成主键。

什么是 UUID？

UUID 是一种标准化的全局唯一标识符。它可以在不同计算机之间进行交互，并且具有全球唯一性。UUID 的标准规范定义了不同版本的 UUID 生成算法。其中最常见的是基于时间戳的版本 1 UUID 和基于随机数的版本 4 UUID。

版本 1 UUID 根据当前时间戳、MAC 地址和其他信息生成，具有时序性，适用于需要按照时间排序的场景。而版本 4 UUID 则完全由随机数生成，不依赖于时间和位置信息，适用于需要强大的随机性和低碰撞概率的场景。

使用雪花 ID 和 UUID 做 MySQL 主键的问题

尽管雪花 ID 和 UUID 在某些场景下是合理的选择，但在实际应用中也存在一些问题：

1. 可读性差：雪花 ID 和 UUID 是一串数字或字符的组合，对用户来说很难理解和记忆。在某些业务场景下，可读性是一个重要因素，良好的可读性能够提高用户体验和操作效率。

2. 索引效率低：雪花 ID 和 UUID 的生成算法导致 ID 的值是随机分布的。这会导致插入新记录时，索引的写入效率下降并引起碎片化。另外，由于索引数据不连续且无序，查询效率也会受到一定影响，尤其是范围查询和排序操作。

3. 存储空间占用大：雪花 ID 和 UUID 需要更多的存储空间来保存主键值。相比于传统的自增整数型主键，它们在存储上占用更多的字节。这在存储大量数据的场景中可能会导致存储成本的增加。

4. 插入性能下降：由于雪花 ID 和 UUID 是全局唯一的，在高并发环境中生成主键可能成为瓶颈。数据库需要保证生成的主键不存在冲突，这可能导致性能下降，特别是在主键冲突检测和重试的过程中。

替代方案

针对使用雪花 ID 和 UUID 做 MySQL 主键时的问题，以下是几个替代方案：

1. 自增整数型主键：自增整数型主键是最常见的选择之一。它具有较好的可读性、索引效率高、存储空间小以及插入性能好等优点。在大多数情况下，自增整数型主键能够满足需求，并提供良好的性能。

2. 组合键：使用多个字段组合成复合主键，可以更好地满足业务需求。复合主键可以是业务相关的字段，如订单号和用户 ID 的组合键。这样可以保持主键的可读性，并提高索引效率和查询性能。

3. 使用唯一索引：如果需要全局唯一标识符，但不要求作为主键，可以将其定义为唯一索引。这样可以满足标识符的唯一性约束，同时保留自增整数型主键的好处。

4. 数据库优化：对于使用雪花 ID 和 UUID 做主键的情况，可以通过调整数据库的配置和优化查询语句来提升性能。例如，使用合适的索引、分区表、缓存等技术来改善查询性能和存储效率。

结论

尽管使用雪花 ID 和 UUID 做 MySQL 主键在某些场景下是一个合理的选择，但也存在一些问题。可读性差、索引效率低、存储空间占用大以及插入性能下降等问题都需要考虑。根据实际业务需求和性能要求，选择合适的主键策略非常重要。

在选择主键时，可以考虑自增整数型主键、组合键、唯一索引以及数据库优化等替代方案。通过权衡不同方案的优缺点，选择最适合自己业务需求的主键策略。