python uuid 介绍

1. 背景知识:

　　UUID: 通用惟一标识符 ( Universally Unique Identifier ), 对于全部的UUID它能够保证在空间和时间上的惟一性. 它是经过MAC地址, 时间戳, 命名空间, 随机数, 伪随机数来保证生成ID的惟一性, 有着固定的大小( 128 bit ).  它的惟一性和一致性特色使得能够无需注册过程就可以产生一个新的UUID. UUID能够被用做多种用途, 既能够用来短期内标记一个对象, 也能够可靠的辨别网络中的持久性对象. 

　　为何要使用UUID?

　　不少应用场景须要一个id, 可是又不要求这个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. 另外一个例子是前端的各类UI库, 由于它们一般须要动态建立各类UI元素, 这些元素须要惟一的id , 这时候就须要使用UUID了. 

2. Python的uuid模块

　　python的uuid模块提供UUID类和函数uuid1(), uuid3(), uuid4(), uuid5() 来生成1, 3, 4, 5各个版本的UUID ( 须要注意的是: python中没有uuid2()这个函数). 对uuid模块中最经常使用的几个函数总结以下: 

　　1.  uuid.uuid1([node[, clock_seq]])  : 基于时间戳

　　使用主机ID, 序列号, 和当前时间来生成UUID, 可保证全球范围的惟一性. 但因为使用该方法生成的UUID中包含有主机的网络地址, 所以可能危及隐私. 该函数有两个参数, 若是 node 参数未指定, 系统将会自动调用 getnode() 函数来获取主机的硬件地址. 若是 clock_seq  参数未指定系统会使用一个随机产生的14位序列号来代替. 

　　2.  uuid.uuid3(namespace, name) : 基于名字的MD5散列值

　　经过计算命名空间和名字的MD5散列值来生成UUID, 能够保证同一命名空间中不一样名字的惟一性和不一样命名空间的惟一性, 但同一命名空间的同一名字生成的UUID相同.

　　4.  uuid.uuid4() : 基于随机数

　　经过随机数来生成UUID. 使用的是伪随机数有必定的重复几率. 

　　5.  uuid.uuid5(namespace, name) : 基于名字的SHA-1散列值

　　经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.

3. uuid模块的典型使用方法: 

>>> 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')

参考资料:

Python_uuid模块参考手册 : https://docs.python.org/2/library/uuid.html

UUID算法 : http://www.ietf.org/rfc/rfc4122.txt