Java技术 | 细谈Java中UUID的简单了解与使用

Posted 2021-07-04 Firm陈

一.什么是UUID？

UUID全称：Universally Unique Identifier，即通用唯一识别码。

UUID是由一组32位数的16进制数字所构成，是故UUID理论上的总数为16^32 = 2^128，约等于3.4 x 10^38。也就是说若每纳秒产生1兆个UUID，要花100亿年才会将所有UUID用完。

UUID的标准型式包含32个16进制数字，以连字号分为五段，形式为8-4-4-4-12的32个字符，如：550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000。

二.UUID的组成

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：
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)。

三.编码规则

UUID（Universally Unique Identifier）全局唯一标识符，定义为一个字符串主键，采用32位数字组成，编码采用16进制，定义了在时间和空间都完全惟一的系统信息。

UUID的标准格式：xxxxxxxx-xxxx-Axxx-Bxxx-xxxxxxxxxxxx
A那个位置，代表版本号，由于UUID的标准实现有5个版本，所以只会是1,2,3,4,5
B那个位置，只会是8,9,a,b

UUID在发展过程中，为了适应不同的需要，产生了5个版本：

（1）uuid1: 基于时间戳、机器MAC地址生成。由于使用MAC地址，可以保证全球范围的唯一性。
（2）uuid2: 只基于时间戳，不常用。
（3）uuid3: 基于namespace和一个自定义字符串，不常用。
（4）uuid4: 只基于随机数，最常用，但不推荐，重复几率不太能让人接受。
（5）uuid5: 只基于namespace，不常用。

四.UUID的作用

UUID的是让分布式系统中的所有元素都能有唯一的辨识信息，而不需要通过中央控制端来做辨识信息的指定。如此一来，每个人都可以创建不与其它人冲突的UUID。在这样的情况下，就不需考虑数据库创建时的名称重复问题。目前最广泛应用的UUID，是微软公司的全局唯一标识符（GUID），而其他重要的应用，则有Linux ext2/ext3文件系统、LUKS加密分区、GNOME、KDE、Mac OS X等等。

五.Java 中 UUID 的生成与使用

Java中的默认UUID生成是使用版本4的。

public class GenerateUUID {

    public static void main(String[] args) {
        UUID uuid = UUID.randomUUID();
        String str = uuid.toString();
        
        // 去掉“-”
        String s = str.replaceAll("-", "");
        System.out.println(str);
        System.out.println(s);
    }
}