Java生成UUID的常用方式示例代碼
更新時間：2023年05月30日 10:30:22 作者：潮流coder
UUID保證對在同一時空中的所有機器都是唯一的,通常平臺會提供生成的API,按照開放軟件基金會(OSF)制定的標準計算,用到了以太網卡地址、納秒級時間、芯片ID碼和許多可能的數字,下面這篇文章主要給大家介紹了關于Java生成UUID的常用方式,需要的朋友可以參考下
1、java.util.UUID類來生成UUID
import java.util.UUID;
public class UUIDGenerator {
public static void main(String[] args) {
//隨機生成一個UUID對象
UUID uuid = UUID.randomUUID();
System.out.println("生成的UUID為：" + uuid.toString());
//通過給定的字符串名稱和命名空間生成UUID對象
UUID uuid2 = UUID.nameUUIDFromBytes("example_name".getBytes());
System.out.println("生成的UUID2為：" + uuid2.toString());
}
}
/*優(yōu)點：
Java自帶，無需引入額外的庫和依賴；
簡單易用，一行代碼就可以生成UUID。
缺點：
生成的UUID可能會重復，雖然重復的概率較小，但是在高并發(fā)的情況下還是有可能發(fā)生；
無法控制生成的UUID的格式，只能生成標準的UUID*/
2、Apache Commons IO庫中的UUIDUtils類
import org.apache.commons.io.UUIDUtils;
public class UUIDGenerator {
public static void main(String[] args) {
//隨機生成一個UUID字符串
String uuid = UUIDUtils.randomUUID().toString();
System.out.println("生成的UUID為：" + uuid);
}
}
/*
三方庫優(yōu)缺點
優(yōu)點：
可以生成唯一的UUID；
很多開源庫和框架都提供了UUID生成的支持。
缺點：
會增加項目的依賴和復雜度；
不同的庫實現方式不同，可能會影響生成的UUID的格式和唯一性。
*/
3、使用Google Guice庫中的UUIDGenerator類生成UUID
import com.google.inject.Inject;
import com.google.inject.name.Named;
import java.util.UUID;
public class UUIDGenerator {
private final UUID uuid;
@Inject
public UUIDGenerator(@Named("randomUUID") UUID uuid) {
this.uuid = uuid;
}
public UUID getUUID() {
return uuid;
}
public static void main(String[] args) {
UUIDGenerator generator = new UUIDGenerator(UUID.randomUUID());
System.out.println("生成的UUID為：" + generator.getUUID().toString());
}
}4、使用JDK的MessageDigest類和SecureRandom類：可以通過Hash算法和隨機數生成UUID
寫法一：
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.util.UUID;
public class UUIDGenerator {
public static void main(String[] args) throws NoSuchAlgorithmException {
SecureRandom secureRandom = new SecureRandom();
byte[] seed = secureRandom.generateSeed(16);
MessageDigest md5 = MessageDigest.getInstance("MD5");
md5.update(seed);
UUID uuid = UUID.nameUUIDFromBytes(md5.digest());
System.out.println("生成的UUID為：" + uuid.toString());
}
}
寫法二：
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.util.Random;
public class UUIDGenerator {
public static String generateUUID() {
String result = "";
try {
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");
byte[] messageDigest = md.digest((System.currentTimeMillis() + new Random().nextInt(99999999) + "").getBytes());
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (byte b : messageDigest) {
sb.append(String.format("%02x", b));
}
result = sb.toString();
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
return result;
}
}
/*
優(yōu)點：
可以通過Hash算法和隨機數生成唯一的UUID，具有較高的唯一性；
實現簡單，無需引入額外的庫和依賴。
缺點：
重復的概率比較難以預測，取決于生成的Hash值的分布情況；
無法控制生成的UUID的格式，只能生成基于MD5或SHA-1的UUID。
*/5、使用Snowflake算法生成UUID
Snowflake算法是Twitter開源的分布式ID生成算法，可以在多個節(jié)點上生成唯一的ID
import com.github.f4b6a3.uuid.UuidCreator;
import com.github.f4b6a3.uuid.enums.UuidVariant;
import com.github.f4b6a3.uuid.enums.UuidVersion;
import com.github.f4b6a3.uuid.impl.TimeBasedUuidCreator;
import java.time.Instant;
public class UUIDGenerator {
public static void main(String[] args) {
UuidCreator creator = TimeBasedUuidCreator.withRandomNodeId();
Instant now = Instant.now();
long timestamp = now.getEpochSecond() * 1000 + now.getNano() / 1000000;
String uuid = creator.create(UuidVersion.VERSION_TIME_BASED, timestamp).toString();
System.out.println("生成的UUID為：" + uuid);
}
}
/*
優(yōu)點：
可以在分布式系統中生成唯一的ID，具有較高的唯一性和可讀性；
可以控制生成的ID的格式和信息。
缺點：
實現相對復雜，需要實現一個全局唯一的時鐘服務；
只適用于分布式系統，不適用于獨立的單機系統。
*/Snowflake算法第二種:
public class UUIDGenerator {
/** 開始時間截 (2017-01-01) */
private final long twepoch = 1483200000000L;
/** 機器id所占的位數 */
private final long workerIdBits = 5L;
/** 數據標識id所占的位數 */
private final long datacenterIdBits = 5L;
/** 支持的最大機器id，結果是31 */
private final long maxWorkerId = -1L ^ (-1L << workerIdBits);
/** 支持的最大數據標識id，結果是31 */
private final long maxDatacenterId = -1L ^ (-1L << datacenterIdBits);
/** 序列在id中占的位數 */
private final long sequenceBits = 12L;
/** 機器ID向左移12位 */
private final long workerIdShift = sequenceBits;
/** 數據標識id向左移17位(12+5) */
private final long datacenterIdShift = sequenceBits + workerIdBits;
/** 時間截向左移22位(5+5+12) */
private final long timestampLeftShift = sequenceBits + workerIdBits + datacenterIdBits;
/** 生成序列的掩碼，這里為4095 */
private final long sequenceMask = -1L ^ (-1L << sequenceBits);
/** 工作機器id(0~31) */
private long workerId = 0L;
/** 數據中心id(0~31) */
private long datacenterId = 0L;
/** 毫秒內序列(0~4095) */
private long sequence = 0L;
/** 上次生成ID的時間截 */
private long lastTimestamp = -1L;
/**
* 構造函數
*
* @param workerId 工作ID (0~31)
* @param datacenterId 數據中心ID (0~31)
*/
public UUIDGenerator(long workerId, long datacenterId) {
if (workerId > maxWorkerId || workerId < 0) {
throw new IllegalArgumentException(String.format("worker Id can't be greater than %d or less than 0", maxWorkerId));
}
if (datacenterId > maxDatacenterId || datacenterId < 0) {
throw new IllegalArgumentException(String.format("datacenter Id can't be greater than %d or less than 0", maxDatacenterId));
}
this.workerId = workerId;
this.datacenterId = datacenterId;
}
/**
* 獲得下一個ID (該方法是線程安全的)
*
* @return SnowflakeId
*/
public synchronized long nextId() {
long timestamp = timeGen();
// 如果當前時間小于上一次ID生成的時間戳，說明系統時鐘回退過，此時應當拋出異常
if (timestamp < lastTimestamp) {
throw new RuntimeException(
String.format("Clock moved backwards. Refusing to generate id for %d milliseconds", lastTimestamp - timestamp));
}
// 如果是同一時間生成的，則進行毫秒內序列
if (lastTimestamp == timestamp) {
sequence = (sequence + 1) & sequenceMask;
// 毫秒內序列溢出
if (sequence == 0) {
// 阻塞到下一個毫秒,獲得新的時間戳
timestamp = tilNextMillis(lastTimestamp);
}
}
// 時間戳改變，毫秒內序列重置
else {
sequence = 0L;
}
// 上次生成ID的時間截
lastTimestamp = timestamp;
// 移位并通過或運算拼到一起組成64位的ID
return ((timestamp - twepoch) << timestampLeftShift) //
| (datacenterId << datacenterIdShift) //
| (workerId << workerIdShift) //
| sequence;
}
/**
* 阻塞到下一個毫秒，直到獲得新的時間戳
*
* @param lastTimestamp 上次生成ID的時間截
* @return 當前時間戳
*/
protected long tilNextMillis(long lastTimestamp) {
long timestamp = timeGen();
while (timestamp <= lastTimestamp) {
timestamp = timeGen();
}
return timestamp;
}
/**
* 返回以毫秒為單位的當前時間
*
* @return 當前時間(毫秒)
*/
protected long timeGen() {
return System.currentTimeMillis();
}
}
6、將時間戳和隨機數作為種子生成UUID
import java.util.UUID;
public class UUIDGenerator {
public static void main(String[] args) {
long time = System.currentTimeMillis();
int random = (int) (Math.random() * Integer.MAX_VALUE);
UUID uuid = new UUID(time, random);
System.out.println("生成的UUID為：" + uuid.toString());
}
}
7、使用Redis集群的redisson框架提供的RUID類生成UUID
import org.redisson.api.RUID;
public class UUIDGenerator {
public static void main(String[] args) {
RUID ruid = RUID.randomUID();
System.out.println("生成的UUID為：" + ruid.toString());
}
}
8、利用SecureRandom類生成
import java.security.SecureRandom;
import java.util.UUID;
public class UUIDGenerator {
public static String generateUUID() {
return UUID.randomUUID().toString();
}
public static String generateSecureUUID() {
SecureRandom random = new SecureRandom();
byte[] bytes = new byte[16];
random.nextBytes(bytes);
return UUID.nameUUIDFromBytes(bytes).toString();
}
}
三方庫詳細版
1.Apache Commons:
引入以下Maven依賴
<dependency>
<groupId>commons-lang</groupId>
<artifactId>commons-lang</artifactId>
<version>2.6</version>
</dependency>java示例代碼：
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import java.util.UUID;
public class GenerateUUID {
public static void main(String[] args) {
UUID uuid = UUID.randomUUID();
String uuidStr = StringUtils.remove(uuid.toString(), '-');
System.out.println("UUID：" + uuidStr);
}
}
2.Google Guava：
Google Guava庫可以使用它的UUID類來生成UUID。需要引入以下Maven依賴：
<dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>30.0-jre</version>
</dependency>java示例:
import com.google.common.base.CharMatcher;
import java.util.UUID;
public class GenerateUUID {
public static void main(String[] args) {
UUID uuid = UUID.randomUUID();
String uuidStr = CharMatcher.is('-').removeFrom(uuid.toString());
System.out.println("UUID：" + uuidStr);
}
}注意事項
之前提到了 Apache Commons 的 UUIDUtils 工具類，但是這個工具類實際上是用于字符串格式與 UUID 轉化的，而不是生成 UUID。
如果你想要使用 Apache Commons 中的工具類來生成 UUID ，可以使用 RandomStringUtils 類中的 randomUUID() 方法。下面是一個簡單示例：
import org.apache.commons.lang3.RandomStringUtils;
public class GenerateUUID {
public static void main(String[] args) {
String uuid = RandomStringUtils.randomNumeric(8) + "-" +
RandomStringUtils.randomNumeric(4) + "-" +
RandomStringUtils.randomNumeric(4) + "-" +
RandomStringUtils.randomNumeric(4) + "-" +
RandomStringUtils.randomNumeric(12);
System.out.println("UUID：" + uuid);
}
}
/*
上述代碼中，RandomStringUtils的randomNumeric
方法用于生成指定長度的數字字符串，然后通過字符串拼接的方式生成UUID。
需要注意的是，這種方式所生成的UUID并不是符合UUID標準規(guī)范的。
*/總結
到此這篇關于Java生成UUID的常用方式的文章就介紹到這了,更多相關Java生成UUID方式內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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