java生成UUID

Posted 2020-08-09

UID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：

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。

package com.cib.cap4j.cfn.util;

import java.net.InetAddress;
import java.security.SecureRandom;

/**
 * UUID工具类，用来产生一个唯一的标记号UUID
 */
public class UUIDGenerator {
    private static SecureRandom SEEDER_STATIC = null;
    private static byte[] ADDRESS             = null;
    private static String MID_VALUE_STATIC    = null;
    private String midValue = null;
    private SecureRandom seeder = null;

    static {
        try {
            ADDRESS = InetAddress.getLocalHost().getAddress();
            StringBuffer buffer = new StringBuffer(8);
            buffer.append(toHex(toInt(ADDRESS), 8));
            MID_VALUE_STATIC = buffer.toString();
            SEEDER_STATIC = new SecureRandom();
            SEEDER_STATIC.nextInt();
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }

    public UUIDGenerator() {
        StringBuffer buffer = new StringBuffer(16);
        buffer.append(MID_VALUE_STATIC);
        buffer.append(toHex(System.identityHashCode(this), 8));
        midValue = buffer.toString();
        seeder = new SecureRandom();
        seeder.nextInt();
    }

    /**
     * 该方法用来产生一个32位的唯一的标记String
     * 
     * @param obj
     *            传入一个参考的对象
     * @return
     */
    public static String generate(Object obj) {
        StringBuffer uid = new StringBuffer(32);

        // get the system time
        long currentTimeMillis = System.currentTimeMillis();
        uid.append(toHex((int) (currentTimeMillis & -1L), 8));

        // get the internet address
        uid.append(MID_VALUE_STATIC);

        // get the object hash value
        uid.append(toHex(System.identityHashCode(obj), 8));

        // get the random number
        uid.append(toHex(getRandom(), 8));

        return uid.toString();
    }

    /**
     * 该方法用来产生一个32位的String唯一标记
     */
    public String generate() {
        StringBuffer uid = new StringBuffer(32);

        // get the system time
        long currentTimeMillis = System.currentTimeMillis();
        uid.append(toHex((int) (currentTimeMillis & -1L), 8));

        // get the internet address
        uid.append(midValue);

        // get the random number
        uid.append(toHex(seeder.nextInt(), 8));

        return uid.toString();
    }

    private static String toHex(int value, int length) {
        char[] hexDigits = { ‘0‘, ‘1‘, ‘2‘, ‘3‘, ‘4‘, ‘5‘, ‘6‘, ‘7‘, ‘8‘, ‘9‘, ‘A‘, ‘B‘, ‘C‘, ‘D‘, ‘E‘, ‘F‘ };
        StringBuffer buffer = new StringBuffer(length);
        int shift = length - 1 << 2;
        for (int i = -1; ++i < length;) {
            buffer.append(hexDigits[value >> shift & 0xf]);
            value <<= 4;
        }

        return buffer.toString();
    }

    private static int toInt(byte[] bytes) {
        int value = 0;
        for (int i = -1; ++i < bytes.length;) {
            value <<= 8;
            value |= bytes[i];
        }

        return value;
    }

    private static synchronized int getRandom() {
        return SEEDER_STATIC.nextInt();
    }
}