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什么是uuid以及uuid在java中的使用

时间:2018-08-15 14:02:54      阅读:255      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:复杂   mygui   etc   细节   kde   self   inux   idg   识别   

什么是UUID?

UUID是Universally Unique Identifier的缩写,它是在一定的范围内(从特定的名字空间到全球)唯一的机器生成的标识符。UUID具有以下涵义:

  • 经由一定的算法机器生成
为了保证UUID的唯一性,规范定义了包括网卡MAC地址、时间戳、名字空间(Namespace)、随机或伪随机数、时序等元素,以及从这些元素生成UUID的算法。UUID的复杂特性在保证了其唯一性的同时,意味着只能由计算机生成。
  • 非人工指定,非人工识别
UUID是不能人工指定的,除非你冒着UUID重复的风险。UUID的复杂性决定了“一般人“不能直接从一个UUID知道哪个对象和它关联。
  • 在特定的范围内重复的可能性极小
UUID的生成规范定义的算法主要目的就是要保证其唯一性。但这个唯一性是有限的,只在特定的范围内才能得到保证,这和UUID的类型有关(参见UUID的版本)。

UUID是16字节128位长的数字,通常以36字节的字符串表示,示例如下:

3F2504E0-4F89-11D3-9A0C-0305E82C3301

其中的字母是16进制表示,大小写无关。

GUID(Globally Unique Identifier)是UUID的别名;但在实际应用中,GUID通常是指微软实现的UUID。

UUID的版本

UUID具有多个版本,每个版本的算法不同,应用范围也不同。

首先是一个特例--Nil UUID--通常我们不会用到它,它是由全为0的数字组成,如下:

00000000-0000-0000-0000-000000000000

UUID Version 1:基于时间的UUID

基于时间的UUID通过计算当前时间戳、随机数和机器MAC地址得到。由于在算法中使用了MAC地址,这个版本的UUID可以保证在全球范围的唯一性。但与此同时,使用MAC地址会带来安全性问题,这就是这个版本UUID受到批评的地方。如果应用只是在局域网中使用,也可以使用退化的算法,以IP地址来代替MAC地址--Java的UUID往往是这样实现的(当然也考虑了获取MAC的难度)。

UUID Version 2:DCE安全的UUID

DCE(Distributed Computing Environment)安全的UUID和基于时间的UUID算法相同,但会把时间戳的前4位置换为POSIX的UID或GID。这个版本的UUID在实际中较少用到。

UUID Version 3:基于名字的UUID(MD5)

基于名字的UUID通过计算名字和名字空间的MD5散列值得到。这个版本的UUID保证了:相同名字空间中不同名字生成的UUID的唯一性;不同名字空间中的UUID的唯一性;相同名字空间中相同名字的UUID重复生成是相同的。

UUID Version 4:随机UUID

根据随机数,或者伪随机数生成UUID。这种UUID产生重复的概率是可以计算出来的,但随机的东西就像是买彩票:你指望它发财是不可能的,但狗屎运通常会在不经意中到来。

UUID Version 5:基于名字的UUID(SHA1)

和版本3的UUID算法类似,只是散列值计算使用SHA1(Secure Hash Algorithm 1)算法。

UUID的应用

从UUID的不同版本可以看出,Version 1/2适合应用于分布式计算环境下,具有高度的唯一性;Version 3/5适合于一定范围内名字唯一,且需要或可能会重复生成UUID的环境下;至于Version 4,我个人的建议是最好不用(虽然它是最简单最方便的)。

通常我们建议使用UUID来标识对象或持久化数据,但以下情况最好不使用UUID:

  • 映射类型的对象。比如只有代码及名称的代码表。
  • 人工维护的非系统生成对象。比如系统中的部分基础数据。
对于具有名称不可重复的自然特性的对象,最好使用Version 3/5的UUID。比如系统中的用户。如果用户的UUID是Version 1的,如果你不小心删除了再重建用户,你会发现人还是那个人,用户已经不是那个用户了。(虽然标记为删除状态也是一种解决方案,但会带来实现上的复杂性。)

UUID生成器

我没想着有人看完了这篇文章就去自己实现一个UUID生成器,所以前面的内容并不涉及算法的细节。下面是一些可用的Java UUID生成器:

  • Java UUID Generator (JUG):开源UUID生成器,LGPL协议,支持MAC地址。
  • UUID:特殊的License,有源码。
  • Java 5以上版本中自带的UUID生成器:好像只能生成Version 3/4的UUID。

此外,Hibernate中也有一个UUID生成器,但是,生成的不是任何一个(规范)版本的UUID,强烈不建议使用。

——————————————————————

JAVA UUID 生成

GUID是一个128位长的数字,一般用16进制表示。算法的核心思想是结合机器的网卡、当地时间、一个随即数来生成GUID。从理论上讲,如果一台机器每秒产生10000000个GUID,则可以保证(概率意义上)3240年不重复。

UUID是1.5中新增的一个类,在java.util下,用它可以产生一个号称全球唯一的ID

package com.mytest;

import java.util.UUID;

public class UTest {
    public static void main(String[] args) {
        UUID uuid = UUID.randomUUID();
        System.out.println(uuid);
    }
}


UUID(Universally Unique Identifier)全局唯一标识符,是指在一台机器上生成的数字,它保证对在同一时空中的所有机器都是唯一的。按照开放软件基金会(OSF)制定的标准计算,用到了以太网卡地址、纳秒级时间、芯片ID码和许多可能的数字。由以下几部分的组合:当前日期和时间(UUID的第一个部分与时间有关,如果你在生成一个UUID之后,过几秒又生成一个UUID,则第一个部分不同,其余相同),时钟序列,全局唯一的IEEE机器识别号(如果有网卡,从网卡获得,没有网卡以其他方式获得),UUID的唯一缺陷在于生成的结果串会比较长。 
在Java中生成UUID主要有以下几种方式: 

JDK1.5 
如果使用的JDK1.5的话,那么生成UUID变成了一件简单的事,以为JDK实现了UUID: 
java.util.UUID,直接调用即可. 
UUID uuid  =  UUID.randomUUID(); 
String s = UUID.randomUUID().toString();//用来生成数据库的主键id非常不错。。   

UUID是由一个十六位的数字组成,表现出来的形式例如 
550E8400-E29B-11D4-A716-446655440000   

//下面就是实现为数据库获取一个唯一的主键id的代码 
public class UUIDGenerator { 
    public UUIDGenerator() { 
    } 
    /** 
     * 获得一个UUID 
     * @return String UUID 
     */ 
    public static String getUUID(){ 
        String s = UUID.randomUUID().toString(); 
        //去掉“-”符号 
        return s.substring(0,8)+s.substring(9,13)+s.substring(14,18)+s.substring(19,23)+s.substring(24); 
    } 
    /** 
     * 获得指定数目的UUID 
     * @param number int 需要获得的UUID数量 
     * @return String[] UUID数组 
     */ 
    public static String[] getUUID(int number){ 
        if(number < 1){ 
            return null; 
        } 
        String[] ss = new String[number]; 
        for(int i=0;i<number;i++){ 
            ss[i] = getUUID(); 
        } 
        return ss; 
    } 
    public static void main(String[] args){ 
        String[] ss = getUUID(10); 
        for(int i=0;i<ss.length;i++){ 
            System.out.println(ss[i]); 
        } 
    } 
}   


两种方式生成guid 与uuid

需要comm log 库

/**
 * @author Administrator
 *
 * TODO To change the template for this generated type comment go to
 * Window - Preferences - Java - Code Style - Code Templates
 */
import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.util.Random;

public class RandomGUID extends Object {
   protected final org.apache.commons.logging.Log logger = org.apache.commons.logging.LogFactory
      .getLog(getClass());

   public String valueBeforeMD5 = "";
   public String valueAfterMD5 = "";
   private static Random myRand;
   private static SecureRandom mySecureRand;

   private static String s_id;
   private static final int PAD_BELOW = 0x10;
   private static final int TWO_BYTES = 0xFF;

   /*
    * Static block to take care of one time secureRandom seed.
    * It takes a few seconds to initialize SecureRandom.  You might
    * want to consider removing this static block or replacing
    * it with a "time since first loaded" seed to reduce this time.
    * This block will run only once per JVM instance.
      */

   static {
      mySecureRand = new SecureRandom();
      long secureInitializer = mySecureRand.nextLong();
      myRand = new Random(secureInitializer);
      try {
         s_id = InetAddress.getLocalHost().toString();
      } catch (UnknownHostException e) {
         e.printStackTrace();
      }

   }


   /*
    * Default constructor.  With no specification of security option,
    * this constructor defaults to lower security, high performance.
    */
   public RandomGUID() {
      getRandomGUID(false);
   }

   /*
    * Constructor with security option.  Setting secure true
    * enables each random number generated to be cryptographically
    * strong.  Secure false defaults to the standard Random function seeded
    * with a single cryptographically strong random number.
    */
   public RandomGUID(boolean secure) {
      getRandomGUID(secure);
   }

   /*
    * Method to generate the random GUID
    */
   private void getRandomGUID(boolean secure) {
      MessageDigest md5 = null;
      StringBuffer sbValueBeforeMD5 = new StringBuffer(128);

      try {
         md5 = MessageDigest.getInstance("MD5");
      } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
         logger.error("Error: " + e);
      }

      try {
         long time = System.currentTimeMillis();
         long rand = 0;

         if (secure) {
            rand = mySecureRand.nextLong();
         } else {
            rand = myRand.nextLong();
         }
         sbValueBeforeMD5.append(s_id);
         sbValueBeforeMD5.append(":");
         sbValueBeforeMD5.append(Long.toString(time));
         sbValueBeforeMD5.append(":");
         sbValueBeforeMD5.append(Long.toString(rand));

         valueBeforeMD5 = sbValueBeforeMD5.toString();
         md5.update(valueBeforeMD5.getBytes());

         byte[] array = md5.digest();
         StringBuffer sb = new StringBuffer(32);
         for (int j = 0; j < array.length; ++j) {
            int b = array[j] & TWO_BYTES;
            if (b < PAD_BELOW)
               sb.append(‘0‘);
            sb.append(Integer.toHexString(b));
         }

         valueAfterMD5 = sb.toString();

      } catch (Exception e) {
         logger.error("Error:" + e);
      }
   }

   /*
    * Convert to the standard format for GUID
    * (Useful for SQL Server UniqueIdentifiers, etc.)
    * Example: C2FEEEAC-CFCD-11D1-8B05-00600806D9B6
    */
   public String toString() {
      String raw = valueAfterMD5.toUpperCase();
      StringBuffer sb = new StringBuffer(64);
      sb.append(raw.substring(0, 8));
      sb.append("-");
      sb.append(raw.substring(8, 12));
      sb.append("-");
      sb.append(raw.substring(12, 16));
      sb.append("-");
      sb.append(raw.substring(16, 20));
      sb.append("-");
      sb.append(raw.substring(20));

      return sb.toString();
   }


     // Demonstraton and self test of class
     public static void main(String args[]) {
       for (int i=0; i< 100; i++) {
         RandomGUID myGUID = new RandomGUID();
         System.out.println("Seeding String=" + myGUID.valueBeforeMD5);
         System.out.println("rawGUID=" + myGUID.valueAfterMD5);
         System.out.println("RandomGUID=" + myGUID.toString());
       }
     }


}

同样

UUID uuid = UUID.randomUUID();
System.out.println("{"+uuid.toString()+"}");

UUID是指在一台机器上生成的数字,它保证对在同一时空中的所有机器都是唯一的。通常平台会提供生成UUID的API。UUID按照开放软件基金会(OSF)制定的标准计算,用到了以太网卡地址、纳秒级时间、芯片ID码和许多可能的数字。由以下几部分的组合:当前日期和时间(UUID的第一个部分与时间有关,如果你在生成一个UUID之后,过几秒又生成一个UUID,则第一个部分不同,其余相同),时钟序列,全局唯一的IEEE机器识别号(如果有网卡,从网卡获得,没有网卡以其他方式获得),UUID的唯一缺陷在于生成的结果串会比较长。关于UUID这个标准使用最普遍的是微软的GUID(Globals Unique Identifiers)。

UUID含义是通用唯一识别码 (Universally Unique Identifier),这 是一个软件建构的标准,也是被开源软件基金会 (Open Software Foundation, OSF) 的组织在分布式计算环境 (Distributed Computing Environment, DCE) 领域的一部份。UUID 的目的,是让分布式系统中的所有元素,都能有唯一的辨识资讯,而不需要透过中央控制端来做辨识资讯的指定。如此一来,每个人都可以建立不与其它人冲突的 UUID。在这样的情况下,就不需考虑数据库建立时的名称重复问题。目前最广泛应用的 UUID,即是微软的 Microsoft‘s Globally Unique Identifiers (GUIDs),而其他重要的应用,则有 Linux ext2/ext3 档案系统、LUKS 加密分割区、GNOME、KDE、Mac OS X 等等。

以下是具体生成UUID的例子:

view plaincopy to clipboardprint?
package test;   
  
import java.util.UUID;   
  
public class UUIDGenerator {   
    public UUIDGenerator() {   
    }   
  
    public static String getUUID() {   
        UUID uuid = UUID.randomUUID();   
        String str = uuid.toString();   
        // 去掉"-"符号   
        String temp = str.substring(0, 8) + str.substring(9, 13) + str.substring(14, 18) + str.substring(19, 23) + str.substring(24);   
        return str+","+temp;   
    }   
    //获得指定数量的UUID   
    public static String[] getUUID(int number) {   
        if (number < 1) {   
            return null;   
        }   
        String[] ss = new String[number];   
        for (int i = 0; i < number; i++) {   
            ss[i] = getUUID();   
        }   
        return ss;   
    }   
  
    public static void main(String[] args) {   
        String[] ss = getUUID(10);   
        for (int i = 0; i < ss.length; i++) {   
            System.out.println("ss["+i+"]====="+ss[i]);   
        }   
    }   
}  
package test;

import java.util.UUID;

public class UUIDGenerator {
 public UUIDGenerator() {
 }

 public static String getUUID() {
  UUID uuid = UUID.randomUUID();
  String str = uuid.toString();
  // 去掉"-"符号
  String temp = str.substring(0, 8) + str.substring(9, 13) + str.substring(14, 18) + str.substring(19, 23) + str.substring(24);
  return str+","+temp;
 }
 //获得指定数量的UUID
 public static String[] getUUID(int number) {
  if (number < 1) {
   return null;
  }
  String[] ss = new String[number];
  for (int i = 0; i < number; i++) {
   ss[i] = getUUID();
  }
  return ss;
 }

 public static void main(String[] args) {
  String[] ss = getUUID(10);
  for (int i = 0; i < ss.length; i++) {
   System.out.println("ss["+i+"]====="+ss[i]);
  }
 }
}

结果:

view plaincopy to clipboardprint?
ss[0]=====4cdbc040-657a-4847-b266-7e31d9e2c3d9,4cdbc040657a4847b2667e31d9e2c3d9   
ss[1]=====72297c88-4260-4c05-9b05-d28bfb11d10b,72297c8842604c059b05d28bfb11d10b   
ss[2]=====6d513b6a-69bd-4f79-b94c-d65fc841ea95,6d513b6a69bd4f79b94cd65fc841ea95   
ss[3]=====d897a7d3-87a3-4e38-9e0b-71013a6dbe4c,d897a7d387a34e389e0b71013a6dbe4c   
ss[4]=====5709f0ba-31e3-42bd-a28d-03485b257c94,5709f0ba31e342bda28d03485b257c94   
ss[5]=====530fbb8c-eec9-48d1-ae1b-5f792daf09f3,530fbb8ceec948d1ae1b5f792daf09f3   
ss[6]=====4bf07297-65b2-45ca-b905-6fc6f2f39158,4bf0729765b245cab9056fc6f2f39158   
ss[7]=====6e5a0e85-b4a0-485f-be54-a758115317e1,6e5a0e85b4a0485fbe54a758115317e1   
ss[8]=====245accec-3c12-4642-967f-e476cef558c4,245accec3c124642967fe476cef558c4   
ss[9]=====ddd4b5a9-fecd-446c-bd78-63b70bb500a1,ddd4b5a9fecd446cbd7863b70bb500a1  
ss[0]=====4cdbc040-657a-4847-b266-7e31d9e2c3d9,4cdbc040657a4847b2667e31d9e2c3d9
ss[1]=====72297c88-4260-4c05-9b05-d28bfb11d10b,72297c8842604c059b05d28bfb11d10b
ss[2]=====6d513b6a-69bd-4f79-b94c-d65fc841ea95,6d513b6a69bd4f79b94cd65fc841ea95
ss[3]=====d897a7d3-87a3-4e38-9e0b-71013a6dbe4c,d897a7d387a34e389e0b71013a6dbe4c
ss[4]=====5709f0ba-31e3-42bd-a28d-03485b257c94,5709f0ba31e342bda28d03485b257c94
ss[5]=====530fbb8c-eec9-48d1-ae1b-5f792daf09f3,530fbb8ceec948d1ae1b5f792daf09f3
ss[6]=====4bf07297-65b2-45ca-b905-6fc6f2f39158,4bf0729765b245cab9056fc6f2f39158
ss[7]=====6e5a0e85-b4a0-485f-be54-a758115317e1,6e5a0e85b4a0485fbe54a758115317e1
ss[8]=====245accec-3c12-4642-967f-e476cef558c4,245accec3c124642967fe476cef558c4
ss[9]=====ddd4b5a9-fecd-446c-bd78-63b70bb500a1,ddd4b5a9fecd446cbd7863b70bb500a1

  可以看出,UUID 是指在一台机器上生成的数字,它保证对在同一时空中的所有机器都是唯一的。通常平台会提供生成的API。按照开放软件基金会(OSF)制定的标准计算,用到了以太网卡地址、纳秒级时间、芯片ID码和许多可能的数字

  UUID由以下几部分的组合:

  (1)当前日期和时间,UUID的第一个部分与时间有关,如果你在生成一个UUID之后,过几秒又生成一个UUID,则第一个部分不同,其余相同。

  (2)时钟序列

  (3)全局唯一的IEEE机器识别号,如果有网卡,从网卡MAC地址获得,没有网卡以其他方式获得。

  UUID的唯一缺陷在于生成的结果串会比较长。关于UUID这个标准使用最普遍的是微软的GUID(Globals Unique Identifiers)。在ColdFusion中可以用CreateUUID()函数很简单的生成UUID,其格式为:xxxxxxxx-xxxx- xxxx-xxxxxxxxxxxxxxxx(8-4-4-16),其中每个 x 是 0-9 或 a-f 范围内的一个十六进制的数字。而标准的UUID格式为:xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxxxx-xxxxxxxxxx (8-4-4-4-12),可以从cflib 下载CreateGUID() UDF进行转换。

  使用UUID的好处在分布式的软件系统中(比如:DCE/RPC, COM+,CORBA)就能体现出来,它能保证每个节点所生成的标识都不会重复,并且随着WEB服务等整合技术的发展,UUID的优势将更加明显。根据使用的特定机制,UUID不仅需要保证是彼此不相同的,或者最少也是与公元3400年之前其他任何生成的通用惟一标识符有非常大的区别。

  通用惟一标识符还可以用来指向大多数的可能的物体。微软和其他一些软件公司都倾向使用全球惟一标识符(GUID),这也是通用惟一标识符的一种类型,可用来指向组建对象模块对象和其他的软件组件。第一个通用惟一标识符是在网罗计算机系统(NCS)中创建,并且随后成为开放软件基金会(OSF)的分布式计算环境(DCE)的组件。


——————————————————
转载自:http://blog.csdn.net/lidew521/article/details/8522696
http://blog.csdn.net/yipiankongbai/article/details/25243531   
http://www.blogjava.NET/feelyou/archive/2008/10/14/234320.html


什么是uuid以及uuid在java中的使用

标签:复杂   mygui   etc   细节   kde   self   inux   idg   识别   

原文地址:https://www.cnblogs.com/jpfss/p/9480919.html

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