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Java UUID如何生成使用？

admin
后端开发
2025-07-06
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Java中使用 java.util.UUID类生成唯一标识符，调用 UUID.randomUUID()获取随机UUID，或通过 UUID.nameUUIDFromBytes()基于名称生成，常用 toString()转为32位十六进制字符串（含连字符），适用于分布式ID、会话标识等场景。

在Java中,UUID（Universally Unique Identifier）是一种用于生成全局唯一标识符的标准，通常由32位十六进制数字组成（如550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000），它广泛用于分布式系统中避免ID冲突，例如数据库主键、会话标识或文件命名，以下是详细使用指南：

生成UUID

Java通过java.util.UUID类提供原生支持，常用方法是生成随机UUID（版本4）：

import java.util.UUID;
public class UUIDExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 生成随机UUID
        UUID uuid = UUID.randomUUID();
        System.out.println("Generated UUID: " + uuid); // 输出示例：f47ac10b-58cc-4372-a567-0e02b2c3d479
    }
}

关键方法：
- UUID.randomUUID()：生成版本4（随机）UUID（最常用）。
- UUID.nameUUIDFromBytes(byte[] name)：基于名称生成版本3（MD5哈希）UUID（需传入字节数组）。

解析和操作UUID

字符串与UUID互转

// UUID转字符串
String uuidString = uuid.toString(); // 标准格式：550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000
// 字符串转UUID
UUID parsedUUID = UUID.fromString("550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000");

注意：字符串必须符合8-4-4-4-12的十六进制格式，否则抛出IllegalArgumentException。

获取UUID的组成部分

long mostSignificantBits = uuid.getMostSignificantBits(); // 高64位
long leastSignificantBits = uuid.getLeastSignificantBits(); // 低64位

UUID版本的区别

版本	生成方式	特点	适用场景
v1	时间戳+MAC地址	可排序，可能泄露隐私	历史遗留系统
v3	基于名称的MD5哈希	确定性（相同输入相同输出）	需要固定标识的场景
v4	随机数生成（默认）	高随机性，无隐私风险	绝大多数场景（推荐）
v5	基于名称的SHA-1哈希	比v3更安全	类似v3

Java原生仅支持v3和v4,v1/v5需第三方库（如java-uuid-generator）。

实际应用场景

数据库主键（替代自增ID）：

@Entity
public class User {
    @Id
    private UUID id; // 直接使用UUID类型（JPA支持）
    public User() {
        this.id = UUID.randomUUID(); // 生成唯一ID
    }
}

文件/会话标识：

String fileName = "image_" + UUID.randomUUID() + ".png"; // 唯一文件名
String sessionToken = UUID.randomUUID().toString().replace("-", ""); // 无连字符的Token

注意事项

存储效率：
- UUID占16字节（128位），比自增ID（4-8字节）更大，可能影响数据库性能。
- 可考虑用BINARY(16)替代CHAR(36)存储以节省空间。
无序性问题：
随机UUID无法排序,若需有序ID，可组合时间戳（如Snowflake算法）。
版本选择：
- 优先用v4（随机）确保安全性；v3/v5适用于需要固定标识的场景（如相同名称生成相同UUID）。