Question

是否有一种惯用的C ++方法来保留和回收保证唯一的标识符？我的要求是：

假设存在当前未保留的ID， reserve_id（无效）会返回该ID。
在不间断的reserve_id（）调用序列中，不会返回两次单个标识符
存在一个函数 recycle（id_type），它将标识符返回给可用池。

Boost::Uuid

Answer 1

我认为你已经通过查找Boost :: Uuid解决了这个问题，除了你要求回收已经生成的标识符。

问题中的documentation you linked to：

当UUID由其中一个生成时定义机制，他们或者保证是独特的，不同的来自所有其他生成的UUID（即是的，它从来没有生成过并且它永远不会再生成），或者它极有可能是独一无二的（取决于机制）。

如果您一心想要回收并重新使用现有标识符，我想您可以维护一段时间内建立一个UUID池，只有在您需要时才会生成新UUID并发现池是空的。但是我无法想象这会产生一个新的UUID。

编辑：您评论说您需要保证唯一性。实际上，在以编程方式生成唯一标识符时，您永远不会得到一个。实际上，您将生成的ID存储在具有有限大小的数据类型中，因此您可以生成的可能ID集也是有限的。恕我直言，你能做到的最好的就是在容差阈值内模拟唯一性。

你可以通过

来做到这一点

使用一种技术可以使重复的UUID非常遥远（这就是Boost :: UUID会做的事情）;
在一些其他逻辑中包含高度可能是唯一的UUID的生成，该逻辑在已生成的UUID列表中查找新生成的UUID，以消除新生成的UUID的微小机会是重复的。显然，当您在列表中接近大量UUID时，这样做的实用性会降低。你预计会产生多少？
如果你想要真正大量的唯一ID，大于本机类型的ID，你可以实现一种管理内存并进行必要数学运算的类型，并且只生成顺序ID，或者你也许可以使用GNU Bignum Library之类的东西为你做。

Answer 2

ID有多长？你真的需要回收它们，还是你可以永远与它们共存？你需要一次生成多少个？您可以将多少位用于id？

这是一个简单的方法：拿你的以太网卡的mac地址（这是全局唯一的baring硬件问题），混合时间/日期（毫秒分辨率）和递增整数计数器（每生成一个id增加一次）和你' d具有在时间/日期范围内唯一的id，只要你在这台机器上没有在一毫秒内生成它们的MAXINT。现在它不是随机的，并且攻击者可以预测它很容易，所以不要将它用于安全性，并且肯定不是最有效地使用比特，但它是全球唯一的。

Answer 3

您需要什么样的独特性？
在程序的生命周期中是唯一的，还是在多次运行/跨进程中是唯一的？

如果是前者那么你只能{/ 1}}一个字节的内存然后使用该内存的地址作为你的标识符。在您new内存之前，这将保证是唯一的，此时它可以被回收。

这可以很容易地包含在这样的类中：

delete

可能有点异常，但如果您只需要每个进程的唯一性，它就符合您的要求：）

Answer 4

是的，这很简单。

reserve_id函数为operator new(0)。
这会分配零字节，但具有唯一的地址。
recycle功能当然是operator delete

Answer 5

这个问题似乎与C ++没有关系，它更像是一个根本问题。在任何给定时间预计有多少ID有效？如果您希望在任何给定时间都有很少的有效ID，只需将它们放在容器中，例如链表，矢量或集合，具体取决于您的性能要求和相对回收/保留频率。排序的链表可能是最佳选择，因为您将在O（n）中同时具有循环和保留操作。向量有O（n），O（n log n）和一个集合分别有O（n log n），O（n）（可能是错误的，我的想法非常快）。

void recycle(ID) {
    container.remove(ID);
    // abort if unsuccessiful (= invalid ID)
}

ID reserve() {
    static ID last = 0;
    while(container.find(last)) {
        last++;
    }
    return last;
}

C ++中惯用的“保证唯一”标识符

5 个答案: