mongodb 中必须了解的关于 ObjectId 的知识

发表于 2022-04-19 分类于 Develop ， Database ， Mongodb 本文字数： 1.2k 阅读时长 ≈ 1 分钟

ObjectId 的构成

ObjectId 的值由 12 个字节组成，其中：

ObjectId = 时间戳（4字节） + 机器标识码（3字节） + 进程 ID（2字节） + 计数器（3字节）

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
时间戳				机器标识码			进程 ID		计数器
时间戳				机器随机数					计数器

每个字节的值为 1~254，ObjectId 转换成字符串后，是用十六进制表示，所以，字符串型 ObjectId 有 24 个字符。

ObjectId 前 4 个字节存的是时间戳，而时间是递增的，所以 ObjectId 总体保证递增的顺序。

存储的时间戳只精确到秒，在同一台机器不同的 MongoDB 进程，同一秒内生成的 ObjectId，进程 ID 小的会排在大的前面。存在这种情况，进程 ID 大的先生成 ObjectId，但还是会排在进程 ID 小的后面。所以 ObjectId 递增不是绝对的。

3 个字节所能表达的最大的整数：$2^{24}-1$。所以一个 MongoDB 进程，在一秒内最多能生成 $2^{24}-1$ 个ObjectId。

从目前机器的性能来看，要超过这个限制几乎是不可能的。

ObjectId 近似唯一，理论上会出现很小概率 $\frac{1}{2^{24}-1}$ 的重复情况，这取决于 MongoDB 驱动实现 ObjectId 方式。

以 C# 官方驱动来说，构成 ObjectId 的计数器，C# 使用了 Interlocked.Increment 实现，保证了同一MongoDB 进程在同一秒内生成的多个 ObjectId 的计数器是累加的，从而保证了生成的 ObjectId 是唯一的。

不过，有些版本的驱动是使用了随机数作为计数器，这种情况下并不能保证生成的 ObjectId 是唯一的。

所以，除非你使用的是一个非常老的版本，或者很小众的驱动，否则都不需要为重复的 ObjectId 担心。

1	db.comments.find({_id: {$gt: ObjectId("5272e0f00000000000000000")}})

文档一旦写入到集合中，则其 _id 将不允许改变。如果需要更改某个文档的 _id，可以将文档删除后重新添加到集合中。