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python生成隨機唯一id的幾種實現(xiàn)方法

更新時間：2025年07月15日 11:19:56 作者：alden_ygq

在Python中生成隨機唯一ID有多種方法,根據(jù)不同的需求場景可以選擇最適合的方案,文中通過示例代碼介紹的非常詳細,需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

方法 1：使用 UUID 模塊（推薦）
方法 2：使用 Secrets 模塊（安全敏感場景）
方法 3：時間戳 + 隨機數(shù)（簡單場景）
方法 4：使用 ShortUUID 庫（短 ID）
方法 5：數(shù)據(jù)庫自增 ID + 隨機后綴（分布式系統(tǒng)）
方法對比表
最佳實踐建議

在 Python 中生成隨機唯一 ID 有多種方法，根據(jù)不同的需求場景可以選擇最適合的方案。以下是 5 種常用方法及其詳細實現(xiàn)：

方法 1：使用 UUID 模塊（推薦）

import uuid

# 生成版本 4 的隨機 UUID（最常用）
unique_id = uuid.uuid4()
print(unique_id)  # 輸出: f47ac10b-58cc-4372-a567-0e02b2c3d479
print(str(unique_id))  # 轉(zhuǎn)換為字符串

# 生成版本 1 的 UUID（基于時間戳和 MAC 地址）
timestamp_id = uuid.uuid1()
print(timestamp_id)

# 生成緊湊的 22 字符 URL 安全 ID
url_safe_id = uuid.uuid4().urn[9:]  # 去掉 'urn:uuid:' 前綴
print(url_safe_id)  # 輸出: f47ac10b58cc4372a5670e02b2c3d479

特點：

標準化的唯一標識符
極低的碰撞概率（1/2^128）
內(nèi)置 Python 標準庫

方法 2：使用 Secrets 模塊（安全敏感場景）

import secrets
import string

# 生成 16 字節(jié)的隨機 ID
secure_id = secrets.token_urlsafe(16)  # 24 字符的 URL 安全字符串
print(secure_id)  # 輸出類似: Drmhze6EPcv0fN_81Bj-nA

# 自定義格式 ID
def generate_custom_id(length=16):
    alphabet = string.ascii_letters + string.digits
    return ''.join(secrets.choice(alphabet) for _ in range(length))

custom_id = generate_custom_id()
print(custom_id)  # 輸出類似: aB3dEfG7hIj9KlMn

特點：

加密安全的隨機數(shù)生成器
適合密碼、API 密鑰等安全敏感場景
防止時序攻擊

方法 3：時間戳 + 隨機數(shù)（簡單場景）

import time
import random
import string

def timestamp_random_id():
    # 獲取毫秒級時間戳
    millis = int(time.time() * 1000)
    # 生成 6 位隨機字符串
    rand_str = ''.join(random.choices(string.ascii_uppercase + string.digits, k=6))
    return f"{millis}-{rand_str}"

print(timestamp_random_id())  # 輸出: 1710000000000-AB3D9F

特點：

可讀性較好
包含時間信息
適用于低并發(fā)場景

方法 4：使用 ShortUUID 庫（短 ID）

# 需要先安裝: pip install shortuuid
import shortuuid

# 生成 22 字符的短 UUID
short_id = shortuuid.uuid()
print(short_id)  # 輸出類似: vytxeTZskVKR7C7WgdSP3d

# 自定義長度 (8-22 字符)
custom_short_id = shortuuid.ShortUUID().random(length=10)
print(custom_short_id)  # 輸出類似: 5x4H3dK7Yt

特點：

比標準 UUID 更短
保持唯一性
可自定義字母表

方法 5：數(shù)據(jù)庫自增 ID + 隨機后綴（分布式系統(tǒng)）

import random
import string

# 模擬數(shù)據(jù)庫自增 ID
global_counter = 1000

def distributed_id():
    global global_counter
    global_counter += 1
    # 添加 4 位隨機后綴防止沖突
    suffix = ''.join(random.choices(string.ascii_lowercase + string.digits, k=4))
    return f"{global_counter:08d}-{suffix}"

print(distributed_id())  # 輸出: 00001001-a3b7

特點：

適合分布式系統(tǒng)
包含順序信息
減少碰撞概率

方法對比表

方法	長度	唯一性	安全性	適用場景
UUID4	36 字符	極高	高	通用唯一標識
Secrets Token	自定義(16+)	高	極高	API 密鑰、密碼重置令牌
時間戳+隨機數(shù)	~20 字符	中	中	日志跟蹤、簡單應(yīng)用
ShortUUID	8-22 字符	高	高	URL 短鏈、用戶友好 ID
數(shù)據(jù)庫ID+隨機后綴	可變	高	中	分布式系統(tǒng)、訂單號

最佳實踐建議

通用場景：使用 uuid.uuid4() 最簡單可靠
安全敏感：使用 secrets.token_urlsafe(16)
URL 友好：使用 shortuuid.uuid() 或 uuid.uuid4().hex
高并發(fā)系統(tǒng)：組合時間戳+機器ID+序列號

import socket
import time

machine_id = socket.gethostname().hash() % 1000  # 簡化的機器標識
sequence = 0

def high_concurrency_id():
    global sequence
    sequence = (sequence + 1) % 10000
    millis = int(time.time() * 1000)
    return f"{millis}{machine_id:04d}{sequence:04d}"

人類可讀：使用可發(fā)音的組合

import random

def human_friendly_id():
    adjectives = ['Red', 'Happy', 'Swift', 'Brave', 'Calm']
    nouns = ['Tiger', 'Eagle', 'River', 'Mountain', 'Star']
    number = random.randint(1000, 9999)
    return f"{random.choice(adjectives)}{random.choice(nouns)}{number}"

print(human_friendly_id())  # 輸出: HappyEagle5678

根據(jù)具體需求選擇合適的方法，大多數(shù)情況下 Python 內(nèi)置的 uuid 模塊已經(jīng)足夠滿足需求，且能保證極高的唯一性。

到此這篇關(guān)于python生成隨機唯一id的幾種實現(xiàn)方法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)python生成隨機唯一id內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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