[C#]实现序列号生成器

    对于数据库应用而言, 一个合适的序列号生成器是非常有用的, 用它我们可以方便地给新增的记录的id字段(主键)赋值, 当然我们同样可以用Identity类型主键, 但是假如同时存在父子关系的记录, 那么给子记录赋parent_id就极为不便, 我们必须先将父记录插入到数据库, 然后从数据库中取得自动生成的id, 然后才成给子记录的parent_id字段赋值. 毫无疑问, 假如我们可以给父记录的id直接赋值的话, 问题就简单得多了.
    但是, 对于一个分布式应用而言, 不经过周密的考虑往往会带来id重复的问题. 在我们公司既有的产品中采用段号来解决这个问题, 就是说为每个用户分配一个足够长的区间(比如10000000)作为可选id, 每个用户使用独立的区间的id一般不会带来问题, 但是作为一个完美主义者来说, 不能不考虑到一个极端情况, 假如区间重叠了怎么办? 而且这样的分配方式无疑极大地浪费了id资源, 是否有更好的解决方案呢?
    前几天阅读Martin Fowler的大作<Patterns of Enterprise Application Architecture>, 其中提到了一种不错的解决方案, 即使利用键表(key table), 典型的键表有两列: 名字(name)和下一个有效id(nextID). 如果使用数据库唯一键的话, 这个表只有一条记录, 如"DB, 1"; 如果使用表唯一键, 那么对于每个数据库表都有一行数据与之对应, 比如: "Users, 11", "Roles, 31"等等. 我们要获得一个新的可用id, 只需要从一个合适的行中获得nextID值, 然后把nextID + incrementBy存入数据库, 这里每次加上一个incrementBy是为了减少数据库的操作, 避免浪费宝贵的数据库连接资源, 减少冲突发生的可能行.
    下面看看我在.net下的实现(模仿Martin Fowler的大作):

using System;
using System.Diagnostics;
using System.Data;
using System.Data.Common;

namespace MyProject.Core
{
    public class KeyGenerator
    {
        private members#region private members

        private IDbConnection _connection = null;
        private string _keyName;
        private int _incrementBy;
        private long _nextId = 0;
        private long _maxId = 0;

        #endregion

        public KeyGenerator(IDbConnection conn, string keyName, int incrementBy)
        {
            _connection = conn;
            _keyName = keyName;
            _incrementBy = incrementBy;
        }

        public long NextKey
        {
            get
            {
                if (_nextId == _maxId)
                {
                    reserveIds();
                }
                return _nextId++;
            }
        }

        private void reserveIds()
        {
            IDbTransaction tx = _connection.BeginTransaction();
            IDbCommand cmd = _connection.CreateCommand();
            cmd.Transaction = tx;
            try
            {
                cmd.CommandText = string.Format(
                    "update keys set nextID = nextID + {0} where name = \'{1}\'",
                    _incrementBy, _keyName);
                int result = cmd.ExecuteNonQuery();
                Debug.Assert(result == 1, _keyName + " not exists");
                cmd.CommandText = string.Format("select nextID from keys where name = \'{0}\'",
                    _keyName);
                _maxId = Convert.ToInt64(cmd.ExecuteScalar());
                _nextId = _maxId - _incrementBy;
                tx.Commit();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                tx.Rollback();
                throw ex;
            }
            finally
            {
                cmd.Dispose();
            }
        }
    }
}

    使用的方法也很简单, 如下所示:

OleDbConnection conn = new OleDbConnection();
conn.ConnectionString = 
    "Provider=SQLOLEDB;Data Source=(local);Initial Catalog=gcs;Trusted_Connection=Yes";
conn.Open();

KeyGenerator gen = new KeyGenerator(conn, "Users", 10);

for (int i = 0; i < 10; i++)
{
    Console.WriteLine(gen.NextKey);
}

conn.Close();

附: 创建键表的sql

CREATE TABLE [keys] (
    [name] [varchar] (32) COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NOT NULL ,
    [nextID] [int] NULL ,
     PRIMARY KEY  CLUSTERED 
    (
        [name]
    )  ON [PRIMARY] 
) ON [PRIMARY]