什么是 UUID？
UUID（通用唯一标识符）是一个 128 位的标识符，保证在所有空间和时间上都是唯一的。UUID 表示为 32 个十六进制数字，以 8-4-4-4-12 的格式分成五组，用连字符分隔。
快速了解
| 全称 | 通用唯一标识符 |
|---|---|
| 创建时间 | 1980 年代（2005 年在 RFC 4122 中标准化） |
| 规范文档 | 官方规范 |
工作原理
UUID 使用结合各种唯一性来源（如时间戳、随机数和硬件地址）的算法生成。有几个版本：版本 1 使用时间戳和 MAC 地址，版本 4 使用随机数（最常用），版本 5 使用命名空间和名称进行 SHA-1 哈希。生成重复 UUID 的概率极低，在实际应用中被认为是不可能的。UUID 广泛用于需要唯一标识符但无需中央协调的分布式系统中。
主要特点
- 128 位长度，提供 2^128 种可能的值
- 标准化格式：xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx
- 多个版本适用于不同用例（v1、v4、v5 等）
- 可以在没有中央权威的情况下生成
- 碰撞概率在实际应用中可以忽略不计
- 不区分大小写（大写和小写等效）
常见用途
- 分布式系统中的数据库主键
- Web 应用中的会话标识符
- 文件和资源命名
- 微服务中的事务 ID
- 设备标识
示例
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UUID 和 GUID 有什么区别？
UUID（通用唯一标识符）和 GUID（全局唯一标识符）本质上是同一个东西 - 都是具有相同格式的 128 位标识符。GUID 是 Microsoft 在 Windows 和 .NET 中使用的术语，而 UUID 是在大多数其他上下文和官方 RFC 规范中使用的术语。它们完全兼容且可互换。
应该使用哪个 UUID 版本？
UUID v4（随机）是最常用的，由于其简单性和强唯一性，推荐用于一般用途。UUID v7（时间排序）非常适合数据库主键，因为它保持时间顺序并提高索引性能。UUID v1（时间戳 + MAC 地址）会暴露机器信息，所以现在不太常用。UUID v5 用于从命名空间和名称确定性生成。
UUID 碰撞真的会发生吗？
虽然理论上可能，但 UUID v4 碰撞实际上是不可能的。有 122 个随机位，你需要生成约 2.71 百亿亿个 UUID 才有 50% 的碰撞概率。换个角度看，每秒生成 10 亿个 UUID 需要约 85 年才能达到这个概率。在所有实际用途中，UUID 可以被认为是唯一的。
如何在不同编程语言中生成 UUID？
在 JavaScript 中：crypto.randomUUID() 或使用「uuid」npm 包。在 Python 中：import uuid; uuid.uuid4()。在 Java 中：UUID.randomUUID()。在 PHP 中：使用 Ramsey\Uuid\Uuid 或简单需求用 uniqid()。在 C# 中：Guid.NewGuid()。在 Go 中：使用 google/uuid 包。大多数现代语言都有内置或标准库支持 UUID 生成。
数据库主键应该使用 UUID 还是自增 ID？
两者都有权衡。UUID 更适合分布式系统（无需协调）、数据合并和安全性（ID 不可猜测）。自增 ID 空间效率更高、人类可读，且在 B 树索引中性能更好。UUID v7 通过时间排序提供了中间方案，具有更好的索引性能。对于分布式系统考虑使用 UUID，对于单数据库应用程序使用自增 ID。