一、UUID是什么?
UUID是通用唯一识别码(Universally Unique Identifier)的缩写,是一种用于计算机系统中标识信息的标准。
UUID是一个128位的数字,通过特定的算法保证其唯一性。在Java中,可以使用java.util.UUID类来生成UUID。
import java.util.UUID; public class UUIDDemo { public static void main(String[] args) { UUID uuid = UUID.randomUUID(); System.out.println(uuid.toString()); } }
上述代码可以生成一个随机的UUID,并将其转化为字符串输出。每次运行程序都会生成一个不同的UUID。
二、UUID的唯一性原理
UUID的唯一性是通过以下三个部分保证的:
1、当前时间戳
2、计算机MAC地址
3、随机数
在生成UUID时,当前时间戳和计算机MAC地址会被作为种子值,这两个值的变化通常是很快的,保证了UUID的唯一性。而随机数则增加了UUID的不可预测性,进一步提高了其安全性。
三、UUID的重复概率
虽然理论上UUID的唯一性是由时间戳、MAC地址和随机数三个部分保证,但实际上还是存在重复的可能性。
假设有一个系统每秒钟可以生成10000个UUID,该系统正常运行100年,总共生成的UUID数量为3.1536×10^18,这个数量已经超出了UUID的可能取值范围,因此一定会存在重复的情况。
但是,在实际应用中,为了防止UUID重复,通常会根据生成的UUID进行检查或添加一些校验机制来保证唯一性。
四、如何避免UUID重复?
在实际应用中,为了避免UUID重复,我们可以采用以下几种方法:
1、数据库检查
在将UUID插入数据库时,首先检查数据库中是否已存在相同的UUID。
public void save(User user) { String uuid = UUID.randomUUID().toString(); while (exists(uuid)) { uuid = UUID.randomUUID().toString(); } user.setId(uuid); userDao.save(user); } public boolean exists(String uuid) { User user = userDao.findById(uuid); return user != null; }
2、使用Redis
在分布式系统中,可以使用Redis实现UUID的唯一性检查。
String uuid = UUID.randomUUID().toString(); if (redis.sismember("uuid_set", uuid)) { uuid = UUID.randomUUID().toString(); } redis.sadd("uuid_set", uuid);
3、自定义UUID生成器
可以自定义UUID生成器,根据实际应用需求产生唯一的UUID。
public class MyUUIDGenerator { private static final AtomicInteger counter = new AtomicInteger(0); public static String generate() { long timestamp = System.currentTimeMillis(); int sequenceNum = counter.incrementAndGet() % 10000; return String.format("%d%04d", timestamp, sequenceNum); } }
五、总结
实际上,UUID的唯一性并不能完全保证。但是,在日常应用中,由于其唯一性已经十分高,因此可以使用UUID来生成全局唯一标识符。
当然,在使用UUID时,为了避免重复,我们还需要根据实际情况采取相应的措施。