Java 使ULID词典排序对时间更敏感

我曾在一个项目中使用过，在这个项目中，我不仅需要ULID提供的唯一性，还需要它的词典排序能力

然而，我发现，无论我做了多少尝试，我都无法在循环中对生成的ID进行排序

e、 g

这对我的工作来说还不够好。。。我不想等待任何时间来生成ulid（即使是10us-100us），人工延迟的概念让我非常困扰，哈哈

因此，我修改了ULID.java并将时间源从

System.currentTimeMillis（）

更改为

System.nanoTime（）

令我惊讶的是，我不再需要在循环中使用任何时间延迟来获得可排序的输出ulid

我觉得一定有什么地方出了问题；因为Java规范警告说，

System.nanoTime（）

不一定比

System.currentTimeMillis（）更准确

e、 g在
System.nanoTime（）
的Javadoc中，它说：

此方法提供纳秒精度，但不一定是纳秒分辨率（即值变化的频率）-除分辨率至少与currentTimeMillis（）的分辨率一样好外，不作任何保证。

另外，
System.nanoTime（）
的Javadoc似乎表明它与历元无关（正如
System.currentTimeMillis（）
）

我相信这可能会导致在ULID.java中使用
System.nanoTime（）
而不是
System.currentTimeMillis（）

问题

我的恐惧是合理的吗
如果（1.）是真的，我能做什么来提高ULID的时间敏感度超过1毫秒而不破坏其优点
ULID有两个部分：时间部分和随机部分

时间分量是自1970年以来的毫秒计数

随机组件在两种情况下更新：

当毫秒变化时，产生一个新的随机值
当毫秒相同时，随机值增加1
这里显示的实现不执行第二步

也许您可以包含如下代码（只是一个示例）：

if（timestamp==previousTimestamp）{
随机组件++；
}否则{
randomComponent=RANDOM.nextLong（）；
}

我发现的另一个问题是它使用Math.random（），而不是
java.security.SecureRandom
。要解决此问题，请执行以下建议：

导入java.security.SecureRandom；
私有静态最终随机=新SecureRandom（）；

最后，不建议使用
System.nanoTime（）
，因为它返回自任意时间点以来的纳秒数。这不是从主板上的实时时钟（RTC）返回的白天时间。此函数用于测量代码中两点之间的运行时间，可能用于基准测试。例如：


long startNanos=System.nanoTime（）；
//在这里做一些昂贵的工作
long-endNanos=System.nanoTime（）；
long elapsedNanos=endNanos-startNanos；

如果愿意，可以查看库
ulid creator
。也许会有帮助。例如：

//将ULID生成为UUID
UUID ulid=UlidCreator.getUlid（）；
//或者生成一个ULID作为字符串（Crockford的base32）
字符串ulid=UlidCreator.getUlidString（）；

项目页面：

编辑

对不起。我没有回答这些问题

我的恐惧是合理的吗

是的，你的赖特

如果（1.）为真，我该怎么办才能将ULID的时间敏感度提高到1毫秒以上而不破坏其优点？

您可以提高ULID分辨率，但它不符合标准（顺便说一句，这不是RFC-4122那样的正式标准）。由此产生的UUID类似于Jimmy Wilson创建的。两者的主要思想是相同的

您可以为时间戳组件保留更多位，但它会有一些位的开销。例如，如果将时间分量从48位增加到64位，它将在公元2262年前后滚动，但随机分量将从1208925819614629174706176（2^80）减少到18446744073709551616（2^64）。如果成本影响ULID的优点，则取决于您的项目

我刚刚为ULID实现了一个纳秒分辨率的生成器。几天前我碰巧正在做这件事。使用方法
System.currentTimeMillis（）
，它实际上具有毫秒精度。在两次后续调用之间，使用方法
System.nanoTime（）
模拟纳秒级结果

如果您仍打算使用纳秒ULID，请随时进行测试：

打包您的.package.name；
导入java.security.SecureRandom；
导入java.time.Instant；
导入java.util.UUID；
/**
*创建具有纳秒分辨率的梳状GUID的实用程序类。
* 
*它借用了ULID和COMB生成器的主要思想：将
*时间和随机字节。它由64位表示时间，64位表示随机
*点点滴滴。
* 
*纳米梳有两个组件：
* 
* 1. 时间单位（64位）：自1970年以来的纳秒
* 
* 2. 随机分量（64位）：由安全随机变量生成的值
*发电机。
* 
*最长时间成分年为公元2262年（2^63/10^9/60/60/24/365.25+1970年）
* 
*@作者：法比奥·利马2020
*/
公共期末班{
私有长时间=0；
私有长prevNano=0；
私有静态最终长100万纳秒=1 000升；
private static final SecureRandom SECURE_RANDOM=new SecureRandom（）；
/**
*返回以纳秒为单位的时间分量。
* 
*它使用'System.currentTimeMillis（）'以毫秒为单位获取系统时间
*精度。纳秒分辨率是通过调用
class Test{
    public static void main(String[] args) {
            ArrayList<String> ulids = new ArrayList<>();
    
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
               
                ulids.add(ULID.generate());
            }
    
            System.out.println("Original:\n..." + ulids);
    
            Collections.shuffle(ulids);
    
            System.out.println("Shuffled:\n..." + ulids);
    
            ulids.sort(new Comparator<String>() {
                @Override
                public int compare(String o1, String o2) {
                    return o1.compareTo(o2);
                }
            });
    
            System.out.println("Sorted:\n..." + ulids);
    
        }
}

Sample output:
Original:
...[01edrp4ng81d3mvkp8s7z19znm, 01edrp4ng872nwfj6b9fsxjkkd, 01edrp4ng86v07r6c9sh62ghr7, 01edrp4ng8bpfw3m2q8bynd5st, 01edrp4ng896t1qhsngrz3h251, 01edrp4ng8jne084nsw5saesfe, 01edrp4ng8w8qz9qtgy3958r1v, 01edrp4ng8fdn30qnr2ktddyz4, 01edrp4ng8ekj0vt393tw12x8j, 01edrp4ng80wacxxskgej5d8mm]
Shuffled:
...[01edrp4ng896t1qhsngrz3h251, 01edrp4ng8w8qz9qtgy3958r1v, 01edrp4ng86v07r6c9sh62ghr7, 01edrp4ng8bpfw3m2q8bynd5st, 01edrp4ng8fdn30qnr2ktddyz4, 01edrp4ng80wacxxskgej5d8mm, 01edrp4ng872nwfj6b9fsxjkkd, 01edrp4ng81d3mvkp8s7z19znm, 01edrp4ng8jne084nsw5saesfe, 01edrp4ng8ekj0vt393tw12x8j]
Sorted:
...[01edrp4ng80wacxxskgej5d8mm, 01edrp4ng81d3mvkp8s7z19znm, 01edrp4ng86v07r6c9sh62ghr7, 01edrp4ng872nwfj6b9fsxjkkd, 01edrp4ng896t1qhsngrz3h251, 01edrp4ng8bpfw3m2q8bynd5st, 01edrp4ng8ekj0vt393tw12x8j, 01edrp4ng8fdn30qnr2ktddyz4, 01edrp4ng8jne084nsw5saesfe, 01edrp4ng8w8qz9qtgy3958r1v]

class TestWithMsDelay{

   public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> ulids = new ArrayList<>();

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            try {
                Thread.sleep(5L);
                ulids.add(ULID.generate());
            } catch (Exception ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
        }

        System.out.println("Original:\n..." + ulids);

        Collections.shuffle(ulids);

        System.out.println("Shuffled:\n..." + ulids);

        ulids.sort(new Comparator<String>() {
            @Override
            public int compare(String o1, String o2) {
                return o1.compareTo(o2);
            }
        });

        System.out.println("Sorted:\n..." + ulids);

    }


}
Sample output:
Original:
...[2rjdme5a5h2ntcd20xq4z487tx, 2rjdme63a23ddsy0km21n6n34a, 2rjdme6pnrenx79zd3jj18est4, 2rjdme70bv45b648p82dbj584n, 2rjdme7d8gx9v9db66ftsxbmqq, 2rjdme7psqdykt24qfymn2e4ba, 2rjdme80as7t1h1rr00m676718, 2rjdme8rztp50bad6ktkhrfhk8, 2rjdme93ngkxkfmf6aegqxer9e, 2rjdme9ea04x22rpx2f3rp5gez]
Shuffled:
...[2rjdme7psqdykt24qfymn2e4ba, 2rjdme6pnrenx79zd3jj18est4, 2rjdme80as7t1h1rr00m676718, 2rjdme63a23ddsy0km21n6n34a, 2rjdme93ngkxkfmf6aegqxer9e, 2rjdme70bv45b648p82dbj584n, 2rjdme9ea04x22rpx2f3rp5gez, 2rjdme8rztp50bad6ktkhrfhk8, 2rjdme7d8gx9v9db66ftsxbmqq, 2rjdme5a5h2ntcd20xq4z487tx]
Sorted:
...[2rjdme5a5h2ntcd20xq4z487tx, 2rjdme63a23ddsy0km21n6n34a, 2rjdme6pnrenx79zd3jj18est4, 2rjdme70bv45b648p82dbj584n, 2rjdme7d8gx9v9db66ftsxbmqq, 2rjdme7psqdykt24qfymn2e4ba, 2rjdme80as7t1h1rr00m676718, 2rjdme8rztp50bad6ktkhrfhk8, 2rjdme93ngkxkfmf6aegqxer9e, 2rjdme9ea04x22rpx2f3rp5gez]

OUTPUT:

UUID: '16240ee8-3865-1503-d1fb-b4e85f991c6b', time: 2020-07-22T11:15:58.537327680Z
UUID: '16240ee8-3865-f90a-ca19-3ec529750ef7', time: 2020-07-22T11:15:58.537344064Z
UUID: '16240ee8-3866-dd7c-f32f-7acaebcf7766', time: 2020-07-22T11:15:58.537409664Z
UUID: '16240ee8-3868-0a99-3ead-b114e1d61520', time: 2020-07-22T11:15:58.537524800Z
UUID: '16240ee8-3868-efc8-937d-599c72de71a6', time: 2020-07-22T11:15:58.537541248Z
UUID: '16240ee8-386a-3643-6a5e-e3b5e3b03c71', time: 2020-07-22T11:15:58.537655936Z
UUID: '16240ee8-386b-132f-7016-057ab30a2920', time: 2020-07-22T11:15:58.537721408Z
UUID: '16240ee8-386b-f929-d5b0-f70b68aea3d9', time: 2020-07-22T11:15:58.537737280Z