MySQL 利用 REPLACE INTO 與 LAST_INSERT_ID() 實現全局唯一 ID 生成器

前言

分庫分表架構下，需要跨分片的全局唯一 ID。MySQL 提供 REPLACE INTO 與 LAST_INSERT_ID() 擴展功能，可輕鬆構建高效能的全局 ID 生成器。本文介紹兩種實作模式：單序列模式與多業務共享序列模式。

方案一：單表單序列模式（Flicker 方案）

建表

CREATE TABLE `tickets64` (
  `id` BIGINT(20) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `stub` CHAR(1) NOT NULL DEFAULT '',
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `stub` (`stub`)
) ENGINE=MyISAM;

獲取 ID

REPLACE INTO `tickets64` (`stub`) VALUES ('a');
SELECT LAST_INSERT_ID();

原理

• 首次執行：插入新行，id=1
• 再次執行：stub='a' 衝突 → 刪除舊行 → 重新插入 → id=2
• 表永遠只保留一行，id 持續遞增

方案二：多業務共享序列表（推薦）

建表

CREATE TABLE `sequence` (
  `name` VARCHAR(50) NOT NULL,
  `id` BIGINT(20) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0',
  PRIMARY KEY (`name`)
) ENGINE=InnoDB;

注意：id 非自增、非主鍵，主鍵為 name。

初始化業務序列

INSERT INTO `sequence` (`name`) VALUES ('users'), ('photos'), ('albums'), ('comments');

獲取指定業務 ID（如 photos）

UPDATE `sequence` SET `id` = LAST_INSERT_ID(`id` + 1) WHERE `name` = 'photos';
SELECT LAST_INSERT_ID();

關鍵技巧：LAST_INSERT_ID(expr) 將表達式結果作為函數返回值，後續 SELECT LAST_INSERT_ID() 即可取得新 ID。

動態創建新業務序列

INSERT INTO `sequence` (`name`) VALUES('new_business')
ON DUPLICATE KEY UPDATE `id` = LAST_INSERT_ID(`id` + 1);
SELECT LAST_INSERT_ID();

• 首次執行：插入新行，id=0，返回 0（因未觸發 UPDATE）
• 後續執行：觸發 UPDATE，id 遞增並返回新值
• 可接受從 0 開始，或預先 SET id=1

高可用擴展：雙主奇偶數分段

參考 Flicker 架構，部署兩台 MySQL：

-- Server 1
auto_increment_increment = 2
auto_increment_offset = 1
-- Server 2
auto_increment_increment = 2
auto_increment_offset = 2

客戶端輪詢兩台服務獲取 ID，實現無單點、高可用的全局 ID 服務。擴展至 N 台同理，步長設為 N，偏移量 1~N。

總結