如何在 C++ 中生成 UUID，而不使用 boost 库？

Posted 2023-02-19

【中文标题】如何在 C++ 中生成 UUID，而不使用 boost 库？

【英文标题】：How can I generate UUID in c++, without using boost library?

【发布时间】：2014-08-13 10:59:56

【问题描述】：

我想为我的应用程序生成 UUID 以区分我的应用程序的每次安装。我想在不支持 boost 库的情况下使用 C++ 生成这个 UUID。如何使用其他一些开源库生成 UUID？

注意：我的平台是windows

【问题讨论】：

Qt.

在windows上你可以使用UuidCreate它在rpc.h。例如：nogeekhere.blogspot.in/2008/07/…

加一表示“不使用 boost”

【参考方案1】：

这是一个使用随机库在c++中基于字符串生成唯一uuid的函数，而不使用boost库

std::string generate_uuid(std::string &seedstring)

    auto sum = std::accumulate(seedstring.begin(), seedstring.end(), 0);

    std::mt19937                    gen(sum);
    std::uniform_int_distribution<> dis(0, 15);
    std::uniform_int_distribution<> dis2(8, 11);

    std::stringstream ss;
    ss.clear();
    int i;
    ss << std::hex;
    for (i = 0; i < 8; i++) 
        ss << dis(gen);
    
    ss << "-";
    for (i = 0; i < 4; i++) 
        ss << dis(gen);
    
    ss << "-4";
    for (i = 0; i < 3; i++) 
        ss << dis(gen);
    
    ss << "-";
    ss << dis2(gen);
    for (i = 0; i < 3; i++) 
        ss << dis(gen);
    
    ss << "-";
    for (i = 0; i < 12; i++) 
        ss << dis(gen);
    ;
    cout << "uuid is" << ss.str() << endl;
    return ss.str();

this function will generate same uuid until seedstring value is same.

【参考方案2】：

您可以使用我为此开发的rst C++ 库：

#include "rst/guid/guid.h"

std::string guid = rst::Guid().AsString();

// Performs no allocations.
std::cout << rst::Guid().AsStringView().value() << std::endl;

【讨论】：

您链接的 GitHub 项目似乎是您自己的。如果情况是，那么您必须明确披露该事实，否则您的帖子可能会被视为垃圾邮件。

【参考方案3】：

2021年，我建议使用单头库stduuid。它是跨平台的，不会引入任何不需要的依赖项。

从项目的 github 页面下载uuid.h，然后一个最小的工作示例是：

#include <iostream>
#include <string>

#define UUID_SYSTEM_GENERATOR
#include "uuid.h"

int main (void) 
    std::string id = uuids::to_string (uuids::uuid_system_generator());
    std::cout << id << std::endl;

有关各种选项和生成器的更多详细信息和文档，请参阅项目的 github 页面。

【讨论】：

这个repo测试好了吗？

【参考方案4】：

如果您使用的是现代 C++，就可以了。

#include <random>
#include <sstream>

namespace uuid 
    static std::random_device              rd;
    static std::mt19937                    gen(rd());
    static std::uniform_int_distribution<> dis(0, 15);
    static std::uniform_int_distribution<> dis2(8, 11);

    std::string generate_uuid_v4() 
        std::stringstream ss;
        int i;
        ss << std::hex;
        for (i = 0; i < 8; i++) 
            ss << dis(gen);
        
        ss << "-";
        for (i = 0; i < 4; i++) 
            ss << dis(gen);
        
        ss << "-4";
        for (i = 0; i < 3; i++) 
            ss << dis(gen);
        
        ss << "-";
        ss << dis2(gen);
        for (i = 0; i < 3; i++) 
            ss << dis(gen);
        
        ss << "-";
        for (i = 0; i < 12; i++) 
            ss << dis(gen);
        ;
        return ss.str();
    

【讨论】：

我认为值得注意的是，此输出的格式类似于 guid，但不足以成为 guid。 cplusplus.com/reference/random/mt19937 std::mt19937 具有 32 位随机性，或 4E9 组合。真正的 guid 具有 128 位随机性，或 3E38 种组合。真正的 guid 会更加随机 (bil bil bil)x。 mt19937->mt19937_64 将是一种改进，即 64 位随机性或 1.8E19 组合，但就随机性期望而言，仍然不是指导。

一题：32位随机性+32位随机性+....+32位随机性不等于128位随机性？？？

@RaulLuna 不，因为这是伪随机数生成器，所以所有后续调用都依赖于先前的调用。就像从 int16 制作 SHA256 仍然会产生 65,000 个唯一哈希，而不是 2**256。 std::mt19937 内部包含更多状态位，但这取决于初始状态，因此子序列非常不清楚。真正的 UUID 在唯一性方面要可靠得多。

PRNG 的状态足够大（19937 位），但它完全由 random_device (rd()) 生成的 32 位值播种，因此此函数只能生成 2^32可能的 uuid。否决，不要使用这个或任何类似的答案，否则您可能会引入安全问题，请参阅this question

【参考方案5】：

如果你只是想要一些随机的东西，我写了这个小函数：

string get_uuid() 
    static random_device dev;
    static mt19937 rng(dev());

    uniform_int_distribution<int> dist(0, 15);

    const char *v = "0123456789abcdef";
    const bool dash[] =  0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0 ;

    string res;
    for (int i = 0; i < 16; i++) 
        if (dash[i]) res += "-";
        res += v[dist(rng)];
        res += v[dist(rng)];
    
    return res;

【讨论】：

@Nina 不保证，但你中彩票后被闪电击中的可能性比发生碰撞的可能性更大。

【参考方案6】：

传统上，UUID 只是机器的 MAC 地址，加上自西方采用公历以来的 100 纳秒间隔数。所以写一个 C++ class 来为你做这件事并不难。

【讨论】：

但是我需要根据随机数生成 UUID（类型 4）#Paul。我不能使用 C++ 中可用的普通 rand() 函数。这就是我尝试库文件的原因。

有几个versions and variants of UUIDs;您的回答仅涵盖版本 1。

@user3732956：如果您要执行的操作是随机 UUID，为什么不能使用 rand() 或任何其他（伪）随机函数？

是的，去伪随机函数，我想我应该去库文件，对吧。这就是为什么我更喜欢直接使用 UUID 库文件。

这种风格的 UUID（类型 1）已被弃用，取而代之的是不泄露 PII 的 UUID。

【参考方案7】：

ossp-uuid 库可以生成 UUID 并具有 C++ 绑定。

使用起来似乎极其简单：

#include <uuid++.hh>
#include <iostream>

using namespace std;

int main() 
        uuid id;
        id.make(UUID_MAKE_V1);
        const char* myId = id.string();
        cout << myId << endl;
        delete myId;

请注意，它分配并返回一个 C 风格的字符串，调用代码必须解除分配以避免泄漏。

另一种可能性是 libuuid，它是 util-linux 包的一部分，可从ftp://ftp.kernel.org/pub/linux/utils/util-linux/ 获得。任何 Linux 机器都已经安装了它。它没有 C++ API，但仍可使用 C API 从 C++ 调用。

【讨论】：

关于调用 uuid 的 string() 函数的注意事项，它分配的内存必须由调用代码释放！在上面的答案中，调用 id.string() 将 char* 返回到新分配的内存，而不是一个不错的 std::string （通过析构函数/RAII 管理其内存）。所以上面的代码有内存泄漏。最好设置 char* str = id.string() 然后在 str 上调用 delete 一旦完成使用它。

@jCuga 好伤心，我什至没有注意到！谢谢，已更新答案。

【参考方案8】：

如cmets中所说，可以使用UuidCreate

#pragma comment(lib, "rpcrt4.lib")  // UuidCreate - Minimum supported OS Win 2000
#include <windows.h>
#include <iostream>

using namespace std;

int main()

    UUID uuid;
    UuidCreate(&uuid);
    char *str;
    UuidToStringA(&uuid, (RPC_CSTR*)&str);
    cout<<str<<endl;
    RpcStringFreeA((RPC_CSTR*)&str);
    return 0;

【讨论】：

#Yuval，我应该下载 rpcrt4.lib 并将该库文件保存在 lib 文件夹中吗？或者 rpcrt4.lib 在 Windows 中可用。不好意思问这么傻的问题

@PURE 这个库包含在 Visual Studio 的安装中

或者使用 CoCreateGuid，它是 UuidCreate 的包装器。

请注意，要链接 rpcrt4.lib，您必须打开项目的属性，转到配置属性 -> 链接器 -> 命令行，然后在附加选项框中键入 Rpcrt4.lib。

#include <rpc.h> 对我来说是必要的（而不是 #include <windows.h>）