python3_UUID模块详解

Posted 2020-10-13

1、知识背景

UUID是128位的全局唯一标识符，通常有32字节的字母表示。它可以保证时间和空间的唯一性。

UUID——Universally unique identifier 在python中叫UUID，在C#中成为GUID（globally unique identifier）

它通过mac地址，时间戳，命名空间，随机数，伪随机数来保证生成ID的唯一性。

2、为什么要使用UUID?

　　很多应用场景需要一个id, 但是又不要求这个id 有具体的意义, 仅仅用来标识一个对象. 常见的例子有数据库表的id 字段. 另一个例子是前端的各种UI库, 因为它们通常需要动态创建各种UI元素, 这些元素需要唯一的id , 这时候就需要使用UUID了.

3、python3的UUID模块：该模块提供不可变的UUID对象（UUID类）和函数uuid1(),uuid3(),uuid4(),uuid5()来生成1,3,4,5各个版本的UUID（python中没有uuid2这个函数）。

UUID模块中最常用的几个方法总结如下：

uuid1()——基于时间戳

uuid.uuid1([node[, clock_seq]])

使用主机ID，序列号，和当前时间来生成UUID，可保证全球范围的唯一性，当由于该方法生成的UUID中含有主机的网络地址，因此可能危机隐私。该函数的node参数为指定，系统会自动调用getnode（）函数来获取主机的硬件地址。如果参数clock_seq未指定，系统会使用一个随机产生的14位序列号来代替。

uuid3()——基于名字和MD5散列值

uuid.uuid3(namespace, name)

通过计算命名空间和名字的MD5散列值来生成UUID，可以保证同一命名空间中不同名字的唯一性和不同命名空间的唯一性，同一命名空间的同一名字生成的UUID相同。

uuid4()——基于随机数

uuid.uuid4()

通过随机数来生成UUID，使用的是伪随机数，有一定的重复概率

uuid5()——基于名字的SHA-1散列值

uuid.uuid5(namespace, name）

通过计算命名空间和名字的SHA-1散列值来生成UUID，算法与uuid.uuid3()相同。

示例代码

import uuid

print(uuid.uuid1())
print(uuid.uuid3(uuid.NAMESPACE_DNS, ‘testme‘))
print(uuid.uuid4())
print(uuid.uuid5(uuid.NAMESPACE_DNS, ‘testme‘))

x = uuid.UUID(‘{00010203-0405-0607-0809-0a0b0c0d0e0f}‘)
print(str(x))

 

运行结果（xxx是手动更改的）：

/usr/bin/python3.5 /home/rxf/python3_1000/1000/python3_server/python3_uuid/demo1.py
xxxx-c456-11e7-923c-xxxxxx
xxxx-50fd-36f7-bbeb-1c739ab40b8c
xxxxx-258a-4207-b52d-b01b1cec0985
xxxxx-a443-578c-8754-856842a2f98d
00010203-0405-0607-0809-0a0b0c0d0e0f


Process finished with exit code 0

看见有前辈使用方面的建议：
    
    首先，Python中没有基于DCE的，所以uuid2可以忽略；
    其次，uuid4存在概率性重复，由无映射性，最好不用；
    再次，若在Global的分布式计算环境下，最好用uuid1；
    最后，若有名字的唯一性要求，最好用uuid3或uuid5。

 

参考：

UUID算法：https://tools.ietf.org/html/rfc4122.html

Python_uuid模块参考手册：https://docs.python.org/3/library/uuid.html