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PHP 的 uniqid 函数产生的 id 真的是唯一的么?

2018-06-16 00:00 叶剑峰

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最近使用到了 uniqid,就产生了疑问?uniqid 生成的 id 由什么组成?真的是唯一的么?什么情况下会产生冲突?

从文档中看到 uniqid 函数有两个参数

uniqid 的结构

看源码

PHP_FUNCTION(uniqid)
{
   ...
   gettimeofday((struct timeval *) &tv, (struct timezone *) NULL);
   sec = (int) tv.tv_sec;
   usec = (int) (tv.tv_usec % 0x100000);

   ...
   if (more_entropy) {
       uniqid = strpprintf(0, "%s%08x%05x%.8F", prefix, sec, usec, php_combined_lcg() * 10);
   } else {
       uniqid = strpprintf(0, "%s%08x%05x", prefix, sec, usec);
   }

   RETURN_STR(uniqid);
}

基本就了解清楚了。uniqid 是由四个部分组成:

prefix + sec + usec + “.” + php_combined_lcg

其中 prefix 就是 uniqid 函数的第一个参数。它是一个字符串,传递进来什么,就直接返回什么。

sec 是当前时钟的秒,usec 是毫秒,这两个值都是从 gettimeofday 获取的。换句话说,只要在一台机器上,两个 php 程序在同一个毫秒内获取的 sec 和 usec 是一样的。

php_combined_lcg 是 uniqid 的第二个参数决定的,它是一个墒值,它是使用线性同余生成一个 0 ~ 1 之间的随机数。如果第二个参数为 true,就有这个值,如果第二个参数为 false,就没有这个值。

比如:

~ php -r 'echo uniqid("my_", true);'
my_5afe9b414c2141.76621929
结论

所以说,如果我们单纯使用 uniqid() 这个方法,不带任何参数的话,这个方法只能保证单个进程,在同一个毫秒内是唯一的。如果使用uniqid("", true)。 带了一个墒值,自身已经有一个随机的方式能保证生成的id的随机性了。但是由于线性同余是比较简单的生成随机数的算法,随机性有可能还不够,所以,网上流传的一种更随机数值的方式是:

uniqid(mt_rand(), true)

其中 mt_rand() 生成随机数就不是使用线性同余生成随机数的方式了,而是使用 Mersenne Twister Random Number Generator (梅森旋转算法)。换句话说,上面这个 id 由两种随机算法 + 时间戳生成。基本上,这个算法在很大程度上能保证唯一性了(如果要问冲突率的话,估计只有数学系学生能研究出来了…)。

上面的这个给出的id会有一个点号,而且长度并不是128bit。如果希望生成uuid,就需要一个hash,不管是md5,sha1 都是可以选择的。所以网上又有一种生成唯一码的方式。

md5(uniqid(mt_rand(), true))

但是,本质上,这两种方式的随机性是相等的。
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