UUID类用于生成128位全局唯一标识符,适用于分布式系统;最常用UUID.randomUUID()生成v4版本,基于122位强随机数,理论碰撞概率约1/2¹²²;但存在无序性、存储开销大、不可读等限制。

Java里的UUID类主要用于生成全局唯一的128位标识符,无需中心协调,天然适配分布式系统。它不依赖数据库自增、不需网络通信,靠算法和熵值保障极低的重复概率(理论碰撞概率约1/2¹²²),实际可视为“几乎不会重复”。
UUID的核心用途
它解决的是“谁来保证ID不重”的问题,典型场景包括:
- 数据库主键(尤其分库分表或跨服务写入时)
- 用户会话ID(如
sessionId)、临时令牌、API请求追踪ID(traceId) - 离线生成的订单号、文件名、消息唯一ID
- 微服务间数据合并、日志关联、事件溯源中的实体标识
Java中怎么生成UUID
最常用的是UUID.randomUUID(),生成的是版本4(v4)UUID——完全基于加密安全的随机数:
UUID uuid = UUID.randomUUID(); String id = uuid.toString(); // 如 "f47ac10b-58cc-4372-a567-0e02b2c3d479"
这个字符串固定36字符(32个十六进制字符 + 4个连字符),内部由两个long值(高位+低位)构成,可通过getMostSignificantBits()等方法访问原始位数据。
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UUID为什么能保证唯一性
不是靠“绝对不重”,而是靠“空间足够大 + 随机足够强”:
- v4使用122位真正随机比特(其余6位用于标识版本和变体),可能组合数达2¹²² ≈ 5.3×10³⁶种
- 即使每纳秒生成10亿个UUID,持续100年,冲突概率仍远低于10⁻¹⁵
- Java实现基于
SecureRandom,满足密码学强度,避免伪随机缺陷
需要注意的实际限制
UUID强大但不万能,用前得看清这些点:
- 无序性:v4是纯随机的,插入数据库会导致B+树频繁分裂,影响写性能(尤其MySQL聚簇索引)
-
存储开销:36字符比
BIGINT(8字节)大得多,索引体积膨胀明显;可考虑存为二进制(16字节)或去掉连字符(32字符) - 不可读不可推断:无法从中看出时间、来源或顺序,调试友好性差
- 不适用于需要排序或分页优化的场景:此时可考虑UUID v7(含时间戳)或Snowflake等有序ID方案










