在 JavaScript 中创建 GUID：综合指南

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在 JavaScript 中创建 GUID：综合指南
在 JavaScript 中创建 GUID：综合指南
Louis Robert
2024年6月13日星期四 下午8:53:16

在 JavaScript 中生成唯一标识符

在现代 Web 开发中，生成唯一标识符对于从数据库密钥到会话标识符的各种应用程序至关重要。 JavaScript 提供了多种创建 GUID（全局唯一标识符）或 UUID（通用唯一标识符）的方法，确保每个标识符在不同实例中都是唯一的。

确保这些标识符至少为 32 个字符并保持在 ASCII 范围内对于避免数据传输期间出现问题非常重要。本指南将探讨在 JavaScript 中生成 GUID 的各种技术和最佳实践。

命令 描述
performance.now() 返回以毫秒为单位的高分辨率时间戳，通常用于精确的时间测量。
Math.random() 生成 0 到 1 之间的伪随机数，这对于创建 UUID 的随机部分至关重要。
.replace(/[xy]/g, function(c)) 将字符串中的每个“x”或“y”替换为根据当前时间或高分辨率时间自定义的随机十六进制数字。
require('uuid').v4 从 Node.js 中的 uuid 库导入 UUID v4 生成函数。
express() 创建一个 Express 应用程序实例，用于在 Node.js 中构建 Web 服务器。
app.get('/uuid', ...) 在 Express 应用程序中定义一条路由，用于处理对“/uuid”路径的 GET 请求，返回新生成的 UUID。

了解 JavaScript UUID 生成

第一个脚本演示了生成 GUID 的客户端 JavaScript 解决方案。该脚本使用 performance.now() 函数获取高分辨率时间戳，确保更大的随机性和精度。这 Math.random() 函数用于生成随机数，然后将其转换为十六进制数字。这些数字使用以下命令替换模板字符串中的占位符 .replace(/[xy]/g, function(c)) 方法。这种方法确保生成的每个 UUID 都是唯一的并且符合标准格式。

第二个脚本展示了使用 Node.js 和流行的后端解决方案 uuid 图书馆。这 require('uuid').v4 命令导入版本 4 UUID 生成函数。 Express 应用程序是使用以下命令创建的 express()，它设置了一个 Web 服务器。路线 app.get('/uuid', ...) 定义为处理 GET 请求，每次访问端点时生成并返回一个新的 UUID。该脚本对于需要服务器端生成唯一标识符的应用程序非常有用，从而确保不同客户端请求之间的一致性和可靠性。

在 JavaScript 中生成唯一标识符：前端方法

客户端 JavaScript 解决方案

// Function to generate a UUID
function generateUUID() {
    let d = new Date().getTime();
    let d2 = (performance && performance.now && (performance.now()*1000)) || 0;
    return 'xxxxxxxx-xxxx-4xxx-yxxx-xxxxxxxxxxxx'.replace(/[xy]/g, function(c) {
        let r = Math.random() * 16; // Random number between 0 and 16
        if (d > 0) {
            r = (d + r)%16 | 0;
            d = Math.floor(d/16);
        } else {
            r = (d2 + r)%16 | 0;
            d2 = Math.floor(d2/16);
        }
        return (c==='x' ? r : (r&0x3|0x8)).toString(16);
    });
}

// Example usage
console.log(generateUUID());

用于生成 GUID 的后端解决方案

Node.js 实现

const { v4: uuidv4 } = require('uuid');

// Function to generate a UUID
function generateUUID() {
    return uuidv4();
}

// Example usage
console.log(generateUUID());

// Express server to provide UUIDs
const express = require('express');
const app = express();
const port = 3000;

app.get('/uuid', (req, res) => {
    res.send({ uuid: generateUUID() });
});

app.listen(port, () => {
    console.log(`UUID service running at http://localhost:${port}`);
});

UUID 生成的高级方法

UUID 生成中需要考虑的另一个方面是使用加密库来增强安全性。这 crypto Node.js 中提供的模块可用于生成更安全且更难以预测的 UUID。该模块提供加密功能，其中包括一组 OpenSSL 散列、HMAC、密码、解密、签名和验证功能的包装器。使用 crypto.randomBytes() 函数，我们可以创建比以下更安全的随机值 Math.random()。此方法在 UUID 需要高度安全的场景中尤其重要，例如身份验证令牌或安全会话标识符。

在客户端， window.crypto 对象提供了一个方法称为 getRandomValues()，它生成加密的强随机值。这对于在关注安全性的 Web 应用程序中创建 UUID 特别有用。通过利用这些加密方法，开发人员可以确保生成的 UUID 不仅是唯一的，而且可以抵御潜在的攻击。此外，这些方法受现代浏览器支持，使其成为 Web 应用程序中 UUID 生成的可靠选择。

有关 JavaScript 中 UUID 的常见问题和解答

  1. 什么是UUID？
  2. UUID（通用唯一标识符）是一个 128 位数字，用于唯一标识计算机系统中的信息。
  3. 为什么在 JavaScript 中使用 UUID？
  4. UUID 确保对象、会话或数据库条目的唯一标识符，防止冲突并确保数据完整性。
  5. 如何 Math.random() 生成 UUID？
  6. 使用 Math.random()，生成随机数来替换 UUID 模板中的占位符，从而创建唯一标识符。
  7. 使用有什么好处 crypto.randomBytes()？
  8. crypto.randomBytes() 生成加密安全的随机值，增强安全性并降低可预测性。
  9. 怎么能 window.crypto.getRandomValues() 使用？
  10. window.crypto.getRandomValues() 生成加密的强随机值，非常适合安全的客户端 UUID 生成。
  11. UUID 总是唯一的吗？
  12. 虽然 UUID 被设计为唯一的，但理论上可能发生冲突，但可能性极低。
  13. UUID 可以在数据库中使用吗？
  14. 是的，UUID 通常用作数据库中的主键，以确保分布式系统中的记录唯一。
  15. 使用安全吗 Math.random() 对于安全敏感的 UUID？
  16. 不，对于安全敏感的应用程序，请使用加密函数，例如 crypto.randomBytes() 或者 window.crypto.getRandomValues()。

UUID生成方法总结

在 JavaScript 中生成 GUID 或 UUID 时，考虑随机性和安全性至关重要。在客户端，使用 Math.random() 和 performance.now() 提供了一种创建唯一标识符的简单方法。然而，对于更安全的应用程序，利用 crypto 推荐使用 Node.js 中的模块。该模块提供可生成高度安全的随机值的加密函数，非常适合在身份验证令牌和安全会话中使用。通过了解这些方法，开发人员可以为其特定用例选择最佳方法，从而确保应用程序的唯一性和安全性。

对于网络应用程序来说， window.crypto.getRandomValues() 函数可用于在客户端生成加密安全的随机值。这在安全性是重中之重的环境中特别有用。此外，现代浏览器支持此方法，使其成为生成 UUID 的可靠选择。无论是在客户端还是服务器端，选择正确的 UUID 生成方法对于维护 Web 应用程序中的数据完整性和安全性至关重要。

结论：

在 JavaScript 中生成 GUID 或 UUID 是确保跨应用程序唯一标识符的一项基本任务。客户端和服务器端方法都提供了强大的解决方案， uuid Node.js 中的库通过加密函数提供增强的安全性。客户端方法，使用 Math.random() 和 performance.now()，对于一般用途有效，而 window.crypto.getRandomValues() 确保 Web 应用程序更高的安全性。了解这些方法使开发人员能够针对其特定需求实施最合适、最安全的解决方案，确保生成可靠且唯一的标识符。