如何在JavaScript中创建GUID(全球独特识别器)?GUID/UUID应该至少有32个字符,并且应该保持在ASCII范围内,以避免在通过它们时遇到麻烦。

我不确定在所有浏览器上有哪些习惯,如何“随机”和种植内置的随机号码发电机等。


当前回答

基于布罗法的作品,我添加了一些更多的随机性,通过添加时间表到 math.random():

function uuidv4() {
    return 'xxxxxxxx-xxxx-4xxx-yxxx-xxxxxxxxxxxx'.replace(/[xy]/g, function (c) {
        var r = parseFloat('0.' + Math.random().toString().replace('0.', '') + new Date().getTime()) * 16 | 0,
            v = c == 'x' ? r : (r & 0x3 | 0x8);
        return v.toString(16);
    });
}

其他回答

这里有很多正确的答案,但不幸的是,包含的代码样本是相当密码和难以理解的。

请注意,随后的代码使用二进制字母以提高可读性,因此需要ECMAScript 6。

Node.js 版本

function uuid4() {
  let array = new Uint8Array(16)
  crypto.randomFillSync(array)

  // Manipulate the 9th byte
  array[8] &= 0b00111111 // Clear the first two bits
  array[8] |= 0b10000000 // Set the first two bits to 10

  // Manipulate the 7th byte
  array[6] &= 0b00001111 // Clear the first four bits
  array[6] |= 0b01000000 // Set the first four bits to 0100

  const pattern = "XXXXXXXX-XXXX-XXXX-XXXX-XXXXXXXXXXXX"
  let idx = 0

  return pattern.replace(
    /XX/g,
    () => array[idx++].toString(16).padStart(2, "0"), // padStart ensures a leading zero, if needed
  )
}

浏览器版本

只有第二条线是不同的。

function uuid4() {
  let array = new Uint8Array(16)
  crypto.getRandomValues(array)

  // Manipulate the 9th byte
  array[8] &= 0b00111111 // Clear the first two bits
  array[8] |= 0b10000000 // Set the first two bits to 10

  // Manipulate the 7th byte
  array[6] &= 0b00001111 // Clear the first four bits
  array[6] |= 0b01000000 // Set the first four bits to 0100

  const pattern = "XXXXXXXX-XXXX-XXXX-XXXX-XXXXXXXXXXXX"
  let idx = 0

  return pattern.replace(
    /XX/g,
    () => array[idx++].toString(16).padStart(2, "0"), // padStart ensures a leading zero, if needed
  )
}

测试

最后,相应的测试(Jasmine)。

describe(".uuid4()", function() {
  it("returns a UUIDv4 string", function() {
    const uuidPattern = "XXXXXXXX-XXXX-4XXX-YXXX-XXXXXXXXXXXX"
    const uuidPatternRx = new RegExp(uuidPattern.
      replaceAll("X", "[0-9a-f]").
      replaceAll("Y", "[89ab]"))

    for (let attempt = 0; attempt < 1000; attempt++) {
      let retval = uuid4()
      expect(retval.length).toEqual(36)
      expect(retval).toMatch(uuidPatternRx)
    }
  })
})

UUID v4 解释

非常好的解释 UUID 版本 4 在这里: 创建一个符合 RFC 4122 的 UUID。

最后笔记

此外,有很多第三方包. 但是,只要你只是基本的需求,我不推荐它们. 事实上,没有很多赢得和几乎失去。 作者可以追求最薄的比特的性能,“修复”的事情,不应该固定,当涉及到安全,这是一个危险的想法. 同样,他们可能会引入其他错误或不一致性。

下面的版本是布罗法的答案的调整,但更新,包括一个“真实”随机功能,使用加密图书馆在可用的地方,以及Alea()功能作为落后。

  Math.log2 = Math.log2 || function(n){ return Math.log(n) / Math.log(2); }
  Math.trueRandom = (function() {
  var crypt = window.crypto || window.msCrypto;

  if (crypt && crypt.getRandomValues) {
      // If we have a crypto library, use it
      var random = function(min, max) {
          var rval = 0;
          var range = max - min;
          if (range < 2) {
              return min;
          }

          var bits_needed = Math.ceil(Math.log2(range));
          if (bits_needed > 53) {
            throw new Exception("We cannot generate numbers larger than 53 bits.");
          }
          var bytes_needed = Math.ceil(bits_needed / 8);
          var mask = Math.pow(2, bits_needed) - 1;
          // 7776 -> (2^13 = 8192) -1 == 8191 or 0x00001111 11111111

          // Create byte array and fill with N random numbers
          var byteArray = new Uint8Array(bytes_needed);
          crypt.getRandomValues(byteArray);

          var p = (bytes_needed - 1) * 8;
          for(var i = 0; i < bytes_needed; i++ ) {
              rval += byteArray[i] * Math.pow(2, p);
              p -= 8;
          }

          // Use & to apply the mask and reduce the number of recursive lookups
          rval = rval & mask;

          if (rval >= range) {
              // Integer out of acceptable range
              return random(min, max);
          }
          // Return an integer that falls within the range
          return min + rval;
      }
      return function() {
          var r = random(0, 1000000000) / 1000000000;
          return r;
      };
  } else {
      // From https://web.archive.org/web/20120502223108/http://baagoe.com/en/RandomMusings/javascript/
      // Johannes Baagøe <baagoe@baagoe.com>, 2010
      function Mash() {
          var n = 0xefc8249d;

          var mash = function(data) {
              data = data.toString();
              for (var i = 0; i < data.length; i++) {
                  n += data.charCodeAt(i);
                  var h = 0.02519603282416938 * n;
                  n = h >>> 0;
                  h -= n;
                  h *= n;
                  n = h >>> 0;
                  h -= n;
                  n += h * 0x100000000; // 2^32
              }
              return (n >>> 0) * 2.3283064365386963e-10; // 2^-32
          };

          mash.version = 'Mash 0.9';
          return mash;
      }

      // From http://baagoe.com/en/RandomMusings/javascript/
      function Alea() {
          return (function(args) {
              // Johannes Baagøe <baagoe@baagoe.com>, 2010
              var s0 = 0;
              var s1 = 0;
              var s2 = 0;
              var c = 1;

              if (args.length == 0) {
                  args = [+new Date()];
              }
              var mash = Mash();
              s0 = mash(' ');
              s1 = mash(' ');
              s2 = mash(' ');

              for (var i = 0; i < args.length; i++) {
                  s0 -= mash(args[i]);
                  if (s0 < 0) {
                      s0 += 1;
                  }
                  s1 -= mash(args[i]);
                  if (s1 < 0) {
                      s1 += 1;
                  }
                  s2 -= mash(args[i]);
                  if (s2 < 0) {
                      s2 += 1;
                  }
              }
              mash = null;

              var random = function() {
                  var t = 2091639 * s0 + c * 2.3283064365386963e-10; // 2^-32
                  s0 = s1;
                  s1 = s2;
                  return s2 = t - (c = t | 0);
              };
              random.uint32 = function() {
                  return random() * 0x100000000; // 2^32
              };
              random.fract53 = function() {
                  return random() +
                      (random() * 0x200000 | 0) * 1.1102230246251565e-16; // 2^-53
              };
              random.version = 'Alea 0.9';
              random.args = args;
              return random;

          }(Array.prototype.slice.call(arguments)));
      };
      return Alea();
  }
}());

Math.guid = function() {
    return 'xxxxxxxx-xxxx-4xxx-yxxx-xxxxxxxxxxxx'.replace(/[xy]/g, function(c)    {
      var r = Math.trueRandom() * 16 | 0,
          v = c == 'x' ? r : (r & 0x3 | 0x8);
      return v.toString(16);
  });
};

根據 RFC 4122 的 UUID (Universally Unique IDentifier),也被稱為 GUID (Globally Unique IDentifier),是為提供某些獨特性保證而設計的識別。

虽然可以在JavaScript代码的几个行中实施符合RFC的UUID(例如,请参见 @broofa的答案,下面),但有几个常见的漏洞:

无效 ID 格式(UUID 必须是“xxxxxx-xxxx-Mxxx-Nxxx-xxxxxxxxxxxx”的格式,其中 x 是 [0-9, a-f] M 是 [1-5] 的格式,而 N 是 [8, 9, a 或 b] 使用低质量的随机性来源(如 Math.random)

因此,开发人员为生产环境编写代码被鼓励使用严格,良好的实施,如新模块。

下面是2011年10月9日的解决方案,由用户在https://gist.github.com/982883上发表评论:

UUIDv4 = function b(a){return a?(a^Math.random()*16>>a/4).toString(16):([1e7]+-1e3+-4e3+-8e3+-1e11).replace(/[018]/g,b)}

这实现了与当前最高评级的答案相同的目标,但在50比以更少的比特中,利用强迫性、回报性和曝光性评级。

UUIDv4 =

function b(
  a // placeholder
){
  return a // if the placeholder was passed, return
    ? ( // a random number from 0 to 15
      a ^ // unless b is 8,
      Math.random() // in which case
      * 16 // a random number from
      >> a/4 // 8 to 11
      ).toString(16) // in hexadecimal
    : ( // or otherwise a concatenated string:
      [1e7] + // 10000000 +
      -1e3 + // -1000 +
      -4e3 + // -4000 +
      -8e3 + // -80000000 +
      -1e11 // -100000000000,
      ).replace( // replacing
        /[018]/g, // zeroes, ones, and eights with
        b // random hex digits
      )
}

如果您的环境是 SharePoint,则有一个用途函数称为 SP.Guid.newGuid (MSDN 链接创建一个新的 GUID. 该函数位于 sp.init.js 文件中. 如果您重写此函数(从其他私人函数中删除一些其他依赖),并且它看起来如下:

var newGuid = function () {
    var result = '';
    var hexcodes = "0123456789abcdef".split("");

    for (var index = 0; index < 32; index++) {
        var value = Math.floor(Math.random() * 16);

        switch (index) {
        case 8:
            result += '-';
            break;
        case 12:
            value = 4;
            result += '-';
            break;
        case 16:
            value = value & 3 | 8;
            result += '-';
            break;
        case 20:
            result += '-';
            break;
        }
        result += hexcodes[value];
    }
    return result;
};