如何在 Rust 中使用 UUID？

Rust 是一種提供高性能、安全性的現代編程語言。使 Rust 具有吸引力的特性之一是其豐富的 crate 生態系統，這些 crate 是可重用的庫，可以輕鬆集成到你的項目中。在本文中，我們將探索 Rust 中最流行的 crate 之一：uuid crate。

uuid crate 是一個 Rust 庫，用於生成和解析通用唯一標識符 (uuid)。UUID 是一個 128 位值，用作唯一標識符，通常用於數據庫、分佈式系統和網絡協議。這個 crate 非常受歡迎，在 GitHub 上有超過 846 顆星，被超過 17.4 萬個項目使用。

爲什麼要使用 uuid，有以下幾個原因：

它們是全局唯一的，這意味着兩個 uuid 相同的概率非常低。
它們很容易生成，不需要協調或中央權威。
它們是通用的，支持不同的版本和格式。

如何使用 uuid crate？

要使用 uuid crate，需要將其作爲項目的依賴項之一添加到 Cargo.toml 文件中：

[dependencies]
uuid = { version = "1.7", features = [ "serde", "v4"] }

features 選項可以啓用 crate 的不同功能，例如支持序列化 (serde) 和隨機生成 UUID(v4)。

一旦添加了依賴，就可以在 Rust 代碼中導入 crate：

use uuid::Uuid;

生成 UUID

uuid crate 支持通過單個 Cargo 特性生成 uuid 的所有標準化方法。默認情況下，crate 只能解析和格式化 uuid，但不能生成它們。根據你想要使用的 UUID 類型，需要在 Cargo.toml 文件中啓用相應的特性。

例如，如果你想生成隨機 uuid(版本 4)，需要啓用 v4 特性：

[dependencies]
uuid = { version = "1.7", features = [ "v4"] }

然後，可以使用 new_v4 方法來創建一個隨機 UUID：

use uuid::Uuid;

fn main() {
    let id = Uuid::new_v4();
    println!("{}", id);
}

類似地，如果想基於某些數據的 SHA-1 哈希生成 uuid(版本 5)，就需要啓用版本 5 的特性：

[dependencies]
uuid = { version = "1.7", features = [ "v5"] }

然後，可以使用 new_v5 方法來創建一個 hash 的 UUID：

use uuid::Uuid;

fn main() {
    // DNS域的命名空間UUID
    const NAMESPACE_DNS: Uuid = Uuid::from_u128(0x6ba7b810_9dad_11d1_80b4_00c04fd430c8);

    // 要hash的數據
    let name = "example.com";

    // 創建版本5的UUID
    let id = Uuid::new_v5(&NAMESPACE_DNS, name.as_bytes());
    println!("{}", id);
}

該 crate 還支持其他版本的 uuid，

例如：

v1：基於時間戳和單調計數器
v3：基於某些數據的 MD5 哈希
v6：基於時間戳和具有不同佈局的單調計數器
v7：基於 Unix 時間戳
v8：基於用戶定義數據

解析 UUID

uuid crate 可以解析來自不同格式的 uuid，例如字符串、字節或片。可以使用 parse_str 方法從字符串中解析 UUID：

use uuid::{Uuid, Version};

fn main() {
    // 一個有效的UUID字符串
    let input = "67e55044-10b1-426f-9247-bb680e5fe0c8";

    // 將字符串解析爲UUID
    let id = Uuid::parse_str(input).unwrap();
    println!("{}", id); // 67e55044-10b1-426f-9247-bb680e5fe0c8

    // 獲取UUID的版本
    assert_eq!(Some(Version::Random), id.get_version());
}

你也可以使用 from_bytes 或 from_slice 方法從字節數組或切片中解析 UUID：

use uuid::Uuid;

fn main() {
    // 一個有效的UUID字節數組
    let input = [
        0x67, 0xe5, 0x50, 0x44, 0x10, 0xb1, 0x42, 0x6f,
        0x92, 0x47, 0xbb, 0x68, 0x0e, 0x5f, 0xe0, 0xc8,
    ];

    // 將字節解析爲UUID
    let id = Uuid::from_bytes(input);
    println!("{}", id); // 67e55044-10b1-426f-9247-bb680e5fe0c8

    // 將字節片解析爲UUID
    let id = Uuid::from_slice(&input[0..16]).unwrap();
    println!("{}", id); // 67e55044-10b1-426f-9247-bb680e5fe0c8
}

格式化 UUID

uuid crate 可以以不同的方式格式化 uuid，例如十六進制字符串、urn 或簡單字符串。可以使用 hyphenated() 方法將 UUID 格式化爲帶連字符的十六進制字符串：

use uuid::Uuid;

fn main() {
    // 隨機UUID
    let id = Uuid::new_v4();

    // 將UUID格式化爲帶連字符的字符串
    let output = id.hyphenated().to_string();
    println!("{}", output);
}

也可以使用 urn() 方法將 UUID 格式化爲統一資源名稱 (URN)：

use uuid::Uuid;

fn main() {
    // 隨機UUID
    let id = Uuid::new_v4();

    // 將UUID格式化爲URN
    let output = id.urn().to_string();
    println!("{}", output);
}

或者，可以使用 simple() 方法將 UUID 格式化爲不帶連字符 (-) 的簡單字符串：

use uuid::Uuid;

fn main() {
    // 隨機UUID
    let id = Uuid::new_v4();

    // 將UUID格式化爲一個簡單的字符串
    let output = id.simple().to_string();
    println!("{}", output); 
}

總結

uuid crate 是在 Rust 中使用 UUID 的一個強大而方便的工具。它支持 uuid 的所有標準版本和格式，並提供生成、解析和格式化 UUID 的簡單方法。

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來源：https://mp.weixin.qq.com/s/EPbHjRoQ6yxwr0JcRYUsYg

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