Base64壓縮UUID長度替換Hibernate原有UUID生成器

本文來自http://my.oschina.net/noahxiao/blog/132277，我的儲藏使用

一、背景

在採用Hibernate作對象映射時，我一直都採用UUID來作主鍵。因爲Hibernate的UUID須要佔用32位的字符，因此通常都會讓人感受響效率且增長存儲佔用。

我在查看公司項目時發現了一種比較好的生成UUID的方法，就是將UUID數據進行Base64化。以爲比較有意義拿出來給你們分享。

二、傳統UUID

a、java.util.UUID

Java中的UUID採用RFC 4122的標準，按標準數據按16進制進行表示（36個字符）。如：f81d4fae-7dec-11d0-a765-00a0c91e6bf6

b、Hibernate UUID

Hibernate默認產生的UUID與RFC 4122標準相比，去掉了沒有用的"-"分割符號，因此更短（32個字符）。如：f81d4fae7dec11d0a76500a0c91e6bf6

三、Base64格式的UUID

因爲Base64編碼使用的字符包括大小寫字母各26個，加上10個數字，和加號「+」，斜槓「/」，一共64個字符。因此纔有Base64名字的由來。Base64至關於使用64進制來表示數據，相同長度位數的狀況下要比16進製表示更多的內容。

因爲UUID標準數據總共是128-bit，因此咱們就能夠對這個128-bit從新進行Base64編碼。

128-bit的UUID在Java中表示爲兩個long型數據，能夠採用java.util.UUID中的getLeastSignificantBits與getMostSignificantBits分別得到兩個long（64-bit）。再經過Base64轉碼就能夠得到咱們所要的UUID。

UuidUtils工具類

package org.noahx.uuid;
 
import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
 
import java.util.UUID;
 
public abstract class UuidUtils {
 
    public static String uuid() {
        UUID uuid = UUID.randomUUID();
        return uuid.toString();
    }
 
    public static String compressedUuid() {
        UUID uuid = UUID.randomUUID();
        return compressedUUID(uuid);
    }
 
    protected static String compressedUUID(UUID uuid) {
        byte[] byUuid = new byte[16];
        long least = uuid.getLeastSignificantBits();
        long most = uuid.getMostSignificantBits();
        long2bytes(most, byUuid, 0);
        long2bytes(least, byUuid, 8);
        String compressUUID = Base64.encodeBase64URLSafeString(byUuid);
        return compressUUID;
    }
 
    protected static void long2bytes(long value, byte[] bytes, int offset) {
        for (int i = 7; i > -1; i--) {
            bytes[offset++] = (byte) ((value >> 8 * i) & 0xFF);
        }
    }
 
    public static String compress(String uuidString) {
        UUID uuid = UUID.fromString(uuidString);
        return compressedUUID(uuid);
    }
 
    public static String uncompress(String compressedUuid) {
        if (compressedUuid.length() != 22) {
            throw new IllegalArgumentException("Invalid uuid!");
        }
        byte[] byUuid = Base64.decodeBase64(compressedUuid + "==");
        long most = bytes2long(byUuid, 0);
        long least = bytes2long(byUuid, 8);
        UUID uuid = new UUID(most, least);
        return uuid.toString();
    }
 
    protected static long bytes2long(byte[] bytes, int offset) {
        long value = 0;
        for (int i = 7; i > -1; i--) {
            value |= (((long) bytes[offset++]) & 0xFF) << 8 * i;
        }
        return value;
    }
}

經過調用UuidUtils.compressedUuid()方法就能夠得到個人須要的UUID字符串（22個字符，128-bit的Base64只須要22個字符）。如：BwcyZLfGTACTz9_JUxSnyA

比Hibernate32個字符還短了10個字符。

在處理Base64時，這裏用到了apache的commons-codec編碼工具包，由於它提供了簡單的編碼轉換方法。並且還有encodeBase64URLSafeString方法，採用URL安全方式生成Base64編碼。默認的Base64含有+與/字符，若是這種編碼出如今URL中將形成混亂。URL安全方式採用了-替換+，_替換/，並去掉告終束==。很是適合Web直接傳參。

四、Hibernate的UUID生成器

因爲Hibernate4對SessionImplementor的包作出了調整因此ID生成器的實現稍有不一樣（import）。

a、Hibernate3

package org.noahx.uuid;
 
import org.hibernate.HibernateException;
import org.hibernate.engine.SessionImplementor;
import org.hibernate.id.IdentifierGenerator;
 
import java.io.Serializable;
 
public class Base64UuidGenerator implements IdentifierGenerator {
 
    @Override
    public Serializable generate(SessionImplementor session, Object object) throws HibernateException {
        return UuidUtils.compressedUuid();
    }
}

b、Hibernate4

package org.noahx.uuid;
 
import org.hibernate.HibernateException;
import org.hibernate.engine.spi.SessionImplementor;
import org.hibernate.id.IdentifierGenerator;
 
import java.io.Serializable;
 
public class Base64UuidGenerator implements IdentifierGenerator {
 
    @Override
    public Serializable generate(SessionImplementor session, Object object) throws HibernateException {
        return UuidUtils.compressedUuid();
    }
 
}

映射中使用Base64的UUID

@Id
    @GenericGenerator(name = "uuidGenerator", strategy = "org.noahx.uuid.Base64UuidGenerator")
    @GeneratedValue(generator = "uuidGenerator")
    @Column("UUID", length = 22)
    private String uuid;