使用UUID库生成唯一ID

日常工作中使用了很多次UUID，不过一直都是拿来主义，没有系统去了解下这个库。今天就系统学习下，做到知之为知之。

UUID是什么：

　　UUID：通用唯一标识符 ( Universally Unique Identifier )，对于所有的UUID它可以保证在空间和时间上的唯一性，也称为GUID，全称为：

UUID —— Universally Unique IDentifier Python中称为 UUID
GUID —— Globally Unique IDentifier C#中称为 GUID

它是通过MAC地址，时间戳，命名空间，随机数，伪随机数来保证生成ID的唯一性。有着固定的大小( 128 bit位 )，通常由 32 字节的字符串（十六进制）表示。

它的唯一性和一致性特点，使得可以无需注册过程就能够产生一个新的UUID；UUID可以被用作多种用途, 既可以用来短时间内标记一个对象，也可以可靠的辨别网络中的持久性对象。

UUID有什么用?

　　很多应用场景需要一个id，但是又不要求这个id 有具体的意义，仅仅用来标识一个对象。常见的用处有数据库表的id字段；另一个例子是前端的各种UI库，因为它们通常需要动态创建各种UI元素，这些元素需要唯一的id，这时候就需要使用UUID了。例如：一个网站在存储视频、图片等格式的文件时，这些文件的命名方式就可以采用 UUID生成的随机标识符，避免重名的出现。

UUID有什么用?

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

由 MAC 地址（主机物理地址）、当前时间戳、随机数生成。可以保证全球范围内的唯一性，
但 MAC 的使用同时带来安全性问题，局域网中可以使用 IP 来代替MAC。

该函数有两个参数, 如果 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. 如果 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.

注意： uuid1() 返回的不是普通的字符串，而是一个 uuid 对象，其内含有丰富的成员函数和变量。
uuid.uuid2() – 基于分布式计算环境DCE（Python中没有这个函数）

算法与uuid1相同，不同的是把时间戳的前 4 位置换为 POSIX 的 UID。
uuid.uuid3(namespace, name) – 基于名字的MD5散列值

通过计算名字和命名空间的MD5散列值得到，保证了同一命名空间中不同名字的唯一性，
和不同命名空间的唯一性，但同一命名空间的同一名字生成相同的uuid。
uuid.uuid4() – 基于随机数

由伪随机数得到，有一定的重复概率，该概率可以计算出来。
uuid.uuid5() – 基于名字的SHA-1散列值

算法与uuid3相同，不同的是使用 Secure Hash Algorithm 1 算法

实际使用：

import uuid

name = "test_name"
namespace = "test_namespace"

print uuid.uuid1()  # 带参的方法参见Python Doc
print uuid.uuid3(namespace, name)
print uuid.uuid4()
print uuid.uuid5(namespace, name)

使用方面：

首先，Python中没有基于DCE的，所以uuid2可以忽略；
其次，uuid4存在概率性重复，由无映射性，最好不用；
再次，若在Global的分布式计算环境下，最好用uuid1；
最后，若有名字的唯一性要求，最好用uuid3或uuid5。

参考文章：ython标准库 – UUID模块(生成唯一标识)