UUID.randomUUID()生成的是密码学安全的伪随机数,基于SecureRandom从操作系统熵源(如/dev/urandom)获取,非真随机但足够唯一和不可预测。

UUID.randomUUID() 生成的是真随机还是伪随机?
它用的是 SecureRandom,不是 Math.random() 或 Random。这意味着它会尝试从操作系统收集熵(比如 /dev/urandom),生成的是密码学安全的伪随机数——不是“真随机”,但对绝大多数业务场景已足够唯一和不可预测。
- 每次调用
UUID.randomUUID()都会重新初始化一个SecureRandom实例(JDK 17+ 优化为复用,但行为不变) - 不依赖系统时间戳,所以不存在毫秒级并发重复问题
- 生成结果是 version 4 UUID,格式形如
550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000,其中 122 位由随机数填充
为什么不能直接用 toString() 存数据库?
因为默认 toString() 返回带连字符的 36 字符字符串(如 "f47ac10b-58cc-4372-a567-0e02b2c3d479"),而多数数据库(MySQL、PostgreSQL)对字符串索引效率敏感,36 字符比 32 字符(去横线)多 12.5% 存储开销,且无法利用前缀索引优势。
- 存前推荐用
uuid.toString().replace("-", "")得到 32 位小写十六进制字符串 - 若字段类型是
BINARY(16)(MySQL)或BYTEA(PostgreSQL),应调用uuid.getMostSignificantBits()和uuid.getLeastSignificantBits()拆成两个long,再转为 16 字节数组——比字符串节省 50%+ 存储,索引性能更优 - 注意:
UUID.nameUUIDFromBytes()是确定性生成(适合缓存键),但不是随机型,别误用于主键
高并发下 UUID.randomUUID() 有性能瓶颈吗?
有,但通常不是你该最先担心的点。瓶颈不在 UUID 逻辑本身,而在 SecureRandom 初始化时可能触发的熵池阻塞(尤其在容器或虚拟机中 /dev/random 不足时)。
- JDK 8u292+ 和 JDK 17+ 默认启用
NativePRNGNonBlocking,自动 fallback 到 /dev/urandom,基本消除阻塞 - 如果仍观察到
SecureRandom.getInstanceStrong()耗时突增,检查是否误用了该方法(UUID 不用它) - 真正压测时,单机每秒几万次
randomUUID()调用无压力;若达 10w+/s 且延迟升高,优先排查 GC 或锁竞争,而非 UUID 本身
替代方案对比:UUID vs Snowflake vs 数据库自增
选型关键不在“唯一”,而在「有序性」「可读性」「跨服务协调成本」:
立即学习“Java免费学习笔记(深入)”;
-
UUID:无中心、全局唯一、天然分布式友好;缺点是无序(B+树索引写放大)、不可读、占用空间大(16–36 字节) -
Snowflake(如 Twitter 的 64 位整型):时间有序、紧凑(8 字节)、可反解出时间戳;需部署 ID 生成服务,存在机器时钟回拨风险 -
数据库自增:最简单,但强依赖单点,分库分表后需额外设计(如号段模式),不适合微服务直连
如果你的应用已经用 Spring Boot + JPA,并且主键字段定义为 @GeneratedValue(generator = "uuid2"),那 Hibernate 默认用的就是 UUID.randomUUID() ——此时改用 Snowflake 反而要重写主键策略和迁移历史数据。
public class UuidExample {
public static void main(String[] args) {
UUID uuid = UUID.randomUUID();
// 推荐存储形式:32位无横线小写
String storageKey = uuid.toString().replace("-", "");
// 或转为16字节数组(适用于BINARY(16))
byte[] bytes = new byte[16];
long msb = uuid.getMostSignificantBits();
long lsb = uuid.getLeastSignificantBits();
for (int i = 0; i < 8; i++) {
bytes[i] = (byte) (msb >>> 8 * (7 - i));
bytes[8 + i] = (byte) (lsb >>> 8 * (7 - i));
}
}
}实际项目里,UUID 是否真“唯一”不取决于生成函数,而取决于你怎么用它——比如把 UUID.nameUUIDFromBytes("user:123".getBytes()) 当作用户 ID,就等于主动放弃随机性,还自以为安全。










