如何用C语言生成GUID？

Question

我想生成插入 SQLite 数据库的 guid（即数据库本身不支持）。但是，我想控制某些属性：

1. 用于生成增加的 guid 值的有序性。
2. 计算机独立性。数据库是公共的，可能/可能不希望 guid 允许某人将数据追溯到特定机器。
3. “足够”的随机性。 guid 是数据库中的键，它将与许多其他数据库合并，并且可能变得相当大，这意味着像许多算法那样伪造 guid 是不好的。
4. 我可以使用系统特定的 API 来处理，但请链接 Windows 和 Linux 函数，并且首选 SQLite 之类的东西，我可以在其中使用其他人编写的代码。
5. 我还更喜欢可以在商业应用程序中使用的代码。

Answer 1

寻找创建包含作者正在寻找的许多元素的 GUID 答案的一个地方是 PHP .. https://www.php.net/uniqid .. 在他们的示例中，他们讨论了如何将服务器名称、数据库名称和其他元素添加到 GUID。

但是，为了满足基于 C 的 GUID 函数的需求，这里是基于 JavaScript 函数的代码.. 如何创建 GUID / UUID？ .. 此示例使用 RegEx 创建 GUID。

下面的代码将基于 JavaSCript 示例创建 GUID。我确信还有更优雅的解决方案。这是一些拼凑在一起的东西，有助于为其他人提供一个清晰的榜样。

srand (clock());
char GUID[40];
int t = 0;
char *szTemp = "xxxxxxxx-xxxx-4xxx-yxxx-xxxxxxxxxxxx";
char *szHex = "0123456789ABCDEF-";
int nLen = strlen (szTemp);

for (t=0; t<nLen+1; t++)
{
    int r = rand () % 16;
    char c = ' ';   
    
    switch (szTemp[t])
    {
        case 'x' : { c = szHex [r]; } break;
        case 'y' : { c = szHex [r & 0x03 | 0x08]; } break;
        case '-' : { c = '-'; } break;
        case '4' : { c = '4'; } break;
    }
    
    GUID[t] = ( t < nLen ) ? c : 0x00;
}

printf ("%s\r\n", GUID);

注意：字符串以 0x00 字符结尾。

Answer 2

您可以使用或查看 Boost.Uuid 的代码：

http://www.boost.org/doc/libs/1_47_0/libs/uuid/index.html

它是一个 C++ 库，但仍然可以在里面找到代码作者在多个系统上检索了 Uuid。上次我检查时（2010 年 1 月），我至少发现了 Windows 和 Linux/Solaris 的以下实现（此信息可能已过时）：

Linux/Solaris 上的 UUID/GUID

打开文件到 /dev/urandom 并读取足够的字节 (16) 来组成 GUID/UUID。

Windows 上的 UUID/GUID

使用以下 WinAPI 函数

• CryptAcquireContext 获取随机上下文
• CryptReleaseContext 释放获取的随机上下文
• CryptGenRandom 生成足够的字节来组成 GUID/UUID

其他实现

关于 GUID/UUID 的维基百科页面有一个可供选择的实现列表使用/研究：

https://en.wikipedia.org/wiki/UUID#Implementations

关于您的条件

有一个 GUID/UUID 类型始终是随机的（版本 4)，表示与其他 GUID 兼容/UUID 语义，你应该尊重它。

现在，您希望及时订购 GUID/UUID。在不削弱 GUID/UUID 随机性的情况下做到这一点的唯一方法是在 16 字节 GUID/UUID 前面添加一个无符号整数（这将使您的标识符数据成为 20 字节或更多，具体取决于您的整数）。只需生成一个 GUID/UUID，并增加整数即可。

Answer 3

首先，GUID 不是随机的，它们在数学上有很好的定义。

至于你的问题，将 GUID 创建作为存储过程放入数据库本身，这样系统就独立于平台。然后，使 GUID 成为以数据库 ID 为前缀的自动递增整数。该前缀允许轻松合并数据库。每个数据库的数据库 ID 必须是唯一的。如果您控制每个数据库，那么就很容易确保它们是唯一的。否则，您可能需要一个查找系统，将数据库 IP 地址（或其他一些唯一标识符）映射到唯一的数据库 ID。

如果您没有存储过程，则创建一个包含“NextIndex”和“DatabaseID”字段的表，并在添加新记录时更新它们：

read NextIndex and DatabaseID
increment NextIndex
ID = NextIndex + DatabaseID
add new record, setting "GUID" to the ID value

Answer 4

这是一个 Linux 示例。 Linux 有一个用于 uuid 生成的头文件 uuid.h。对于我的 Ubuntu 20.x 操作系统，uuid.h 头文件位于 /usr/include/uuid/ 中。

/* uuid.c
 * 
 * Defines function uuid
 *
 * Print a universally unique identifer, created using Linux uuid_generate.
 *
 * 
 * Compile
 *
 * gcc uuid.c -o uuid -luuid -Wall -g
 *
 *
 * Run
 * 
 * ./uuid
 * 
 *
 * Debug
 *
 * gdb uuid
 * b main
 * r
 *
 */

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <uuid/uuid.h>

char* uuid(char out[UUID_STR_LEN]){
  uuid_t b;
  uuid_generate(b);
  uuid_unparse_lower(b, out);
  return out;
}

int main(){
  char out[UUID_STR_LEN]={0};
  puts(uuid(out));
  return EXIT_SUCCESS;
}