Java 生成任意位數永不重複的隨機數策略實現
在專案中遇到客戶一個需求,ID的生成策略:長度8位,使用者在知道自己的ID(如:10000018)後,不能通過ID來推測相關資訊,如使用者可能推測我是第18個註冊使用者,上一個註冊使用者的ID是10000017,這樣就不能很好的保護賬號安全了,可以憑證推測資料來進行不法之事。
經過網上查詢和思考,便有了如下的解決方案:
- 生成一個裝有1-99999999數值的陣列
- 將數值內的值隨機打亂
- 將數值的值分開儲存到不同的檔案(txt)中
- 獲取ID的時候,可以隨機從任意一檔案中獲取第一行的ID值,然後將剩餘行的ID值重寫寫會原檔案
- 如果檔案中的ID值已經取完則刪除
邏輯很簡單,就看實現了,程式碼如下:
生成ID並儲存到硬碟
/**
* 生成1-99999999的數字編碼儲存到硬碟
*/
private static void generateAppCode2Disk(){
int begin = 1;
int end = 99999999;
int count = begin + end;
//生成1到99999999的所有整數
int[] codes = new int[count + 1];
for (int i = begin; i <= end; i++){
codes[i] = i;
}
//隨機交換資料
int index = 0;
int tempCode = 0;
Random random = new Random();
for (int i = begin; i <= end; i++){
index = random.nextInt(count+1);
tempCode = codes[index];
codes[index] = codes[i];
codes[i] = tempCode;
}
//生成1000個檔案,每個檔案包含100000個appCode
StringBuilder sb = new StringBuilder();
int flag = 100000;
System.out.println("***********開始**********");
try {
for(int i = begin; i <= end; i++){
sb.append(codes[i]).append("\n");
if(i == end || i%flag == 0){
File folder = new File("D:/IDGenerate");
if(!folder.isDirectory()){
folder.mkdir();
}
if(i==end){
i = end +1;
}
File file = new File("D:/IDGenerate/ID_"+(i/flag)+".txt");
if (!file.exists()) {
file.createNewFile();
}
BufferedWriter bw=new BufferedWriter(new FileWriter(file.getAbsoluteFile()));
bw.write(sb.toString());
bw.flush();
bw.close();
sb = new StringBuilder();
System.out.println("當前i值:"+i+"第"+(i/flag)+"個檔案生成成功!");
}
}
System.out.println("***********結束**********");
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
獲取ID
//獲取唯一8位ID
public String createAppCode(){
BufferedWriter bw = null;
BufferedReader br = null;
FileReader fr = null;
FileWriter fw = null;
try {
String dir = "D:/";
if(StringUtils.isBlank(dir)){
throw new Exception("獲取檔案路徑為空");
}
File rootFile = new File(dir);
String[] fileNames = rootFile.list();
if(fileNames == null || fileNames.length == 0){
throw new Exception("路徑不正確,或者ID已經分配完畢,請聯絡管理員");
}
//獲取第一個檔案
fr=new FileReader(dir+"/"+fileNames[0]);//獲取檔案流
br = new BufferedReader(fr); //將流整體讀取。
StringBuilder sb = new StringBuilder();
String appCode = "";
String temp;
int count =1;
while(!StringUtils.isBlank(temp=br.readLine())){
if(count == 1){
count++;
appCode = temp;
continue;
}
else{
sb.append(temp).append("\n");
}
}
br.close();
fr.close();
if(!StringUtils.isBlank(appCode)){
//判斷檔案內容是否還有下一行
if(sb.length()<=0){
File delFile = new File(dir+"/"+fileNames[0]);
if(delFile.exists()){
delFile.delete();//刪掉
}
}
else{
//將剩餘內容重寫寫回檔案
fw = new FileWriter(dir+"/"+fileNames[0]);
bw=new BufferedWriter(fw);
bw.write(sb.toString());
bw.flush();
bw.close();
fw.close();
}
String prex = "00000000";
appCode = prex.substring(0,prex.length()-appCode.length())+appCode;
return appCode;
}
else{
throw new Exception("檔案中內容為空");
}
} catch (Exception e) {
log.error("獲取ID error:"+e.getMessage());
return null;
} finally{
try {
if(bw != null)bw.close();
if(br != null)bw.close();
if(fr != null)bw.close();
if(fw != null)bw.close();
} catch (IOException e) {
log.error("關閉檔案流檔案異常:"+e.getMessage());
}
}
}
這樣將生成的ID分成1000個檔案儲存到硬碟,取資料的時候從任意檔案中取都可,這樣能很好的保證了隨機,不重複,而且在測試的時候發現效率還不錯,記憶體,CPU的使用都微乎其微。
為了更好的優化獲取ID效率,可以有如下改進:
- 將ID儲存到更多的檔案中,這樣檔案的容量就可以很小,載入的時候就更快
預讀ID,可以提前預讀50,100等數量的ID儲存到list中,直接從記憶體取資料就更快了,不過這邏輯就複雜了很多,要保證list的資料和硬碟資料的同步,就需要更多的程式碼來判斷了
此文章供大家參考,大家有什麼好的建議,演算法都可以提出來交流的!
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