python模塊之uuid
1. 背景知識:
UUID: 通用唯一標識符 ( Universally Unique Identifier ), 對於所有的UUID它可以保證在空間和時間上的唯一性. 它是通過MAC地址, 時間戳, 命名空間, 隨機數, 偽隨機數來保證生成ID的唯一性, 有著固定的大小( 128 bit ). 它的唯一性和一致性特點使得可以無需註冊過程就能夠產生一個新的UUID. UUID可以被用作多種用途, 既可以用來短時間內標記一個對象, 也可以可靠的辨別網絡中的持久性對象.
為什麽要使用UUID?
很多應用場景需要一個id, 但是又不要求這個id 有具體的意義, 僅僅用來標識一個對象. 常見的例子有數據庫表的id 字段. 另一個例子是前端的各種UI庫, 因為它們通常需要動態創建各種UI元素, 這些元素需要唯一的id , 這時候就需要使用UUID了.
2. Python的uuid模塊
python的uuid模塊提供UUID類和函數uuid1(), uuid3(), uuid4(), uuid5() 來生成1, 3, 4, 5各個版本的UUID ( 需要註意的是: python中沒有uuid2()這個函數). 對uuid模塊中最常用的幾個函數總結如下:
1. uuid.uuid1([node[, clock_seq]]) : 基於時間戳
使用主機ID, 序列號, 和當前時間來生成UUID, 可保證全球範圍的唯一性. 但由於使用該方法生成的UUID中包含有主機的網絡地址, 因此可能危及隱私. 該函數有兩個參數, 如果 node 參數未指定, 系統將會自動調用 getnode() 函數來獲取主機的硬件地址. 如果 clock_seq 參數未指定系統會使用一個隨機產生的14位序列號來代替.
2. uuid.uuid3(namespace, name) : 基於名字的MD5散列值
通過計算命名空間和名字的MD5散列值來生成UUID, 可以保證同一命名空間中不同名字的唯一性和不同命名空間的唯一性, 但同一命名空間的同一名字生成的UUID相同.
4. uuid.uuid4() : 基於隨機數
通過隨機數來生成UUID. 使用的是偽隨機數有一定的重復概率.
5. uuid.uuid5(namespace, name) : 基於名字的SHA-1散列值
通過計算命名空間和名字的SHA-1散列值來生成UUID, 算法與 uuid.uuid3() 相同.
3. uuid模塊的典型使用方法:
>>> import uuid
>>> # make a UUID based on the host ID and current time
>>> uuid.uuid1()
UUID(‘a8098c1a-f86e-11da-bd1a-00112444be1e‘)
>>> # make a UUID using an MD5 hash of a namespace UUID and a name
>>> uuid.uuid3(uuid.NAMESPACE_DNS, ‘python.org‘)
UUID(‘6fa459ea-ee8a-3ca4-894e-db77e160355e‘)
>>> # make a random UUID
>>> uuid.uuid4()
UUID(‘16fd2706-8baf-433b-82eb-8c7fada847da‘)
>>> # make a UUID using a SHA-1 hash of a namespace UUID and a name
>>> uuid.uuid5(uuid.NAMESPACE_DNS, ‘python.org‘)
UUID(‘886313e1-3b8a-5372-9b90-0c9aee199e5d‘)
>>> # make a UUID from a string of hex digits (braces and hyphens ignored)
>>> x = uuid.UUID(‘{00010203-0405-0607-0809-0a0b0c0d0e0f}‘)
>>> # convert a UUID to a string of hex digits in standard form
>>> str(x)
‘00010203-0405-0607-0809-0a0b0c0d0e0f‘
>>> # get the raw 16 bytes of the UUID
>>> x.bytes
‘\x00\x01\x02\x03\x04\x05\x06\x07\x08\t\n\x0b\x0c\r\x0e\x0f‘
>>> # make a UUID from a 16-byte string
>>> uuid.UUID(bytes=x.bytes)
UUID(‘00010203-0405-0607-0809-0a0b0c0d0e0f‘)
參考資料:
Python_uuid模塊參考手冊 : https://docs.python.org/2/library/uuid.html
UUID算法 : http://www.ietf.org/rfc/rfc4122.txt
總結：uuid的生成方式以隨機數，以及機器序列號依據，以MD5，sha1等為算法，生成的128bit(16位)的隨機字符串。
python模塊之uuid