Go 语言 UUID 库 google/uuid 源码解析：UUID version1 的实现_func newuuid() (string, error) {

google/uuid 库地址

关于 UUID 的总体介绍可以查看这篇文章，其包含阅读此篇文章的前置内容。

UUID version 1 在 RFC 4122 文件中定义，其实现基于节点 ID、时钟序列以及当前时间（距离格里历改日【1582年10月15日】 的100纳秒数，具体介绍可以看Go 语言 UUID 库 google/uuid 源码解析：时钟信息）。

目前还没有详细的文章介绍节点 ID 的实现，但是可以知道的是，节点 ID 是利用网络接口硬件地址生成的，定义在 node.go 文件的 setNodeInterface 函数中。其逻辑大致如下：

1. 如果你指定了网络接口的名称，则它回尝试获取该接口的硬件地址（即 MAC 地址）作为节点 ID。
2. 如果没有指定，则选择第一个可用接口的硬件地址。
3. 如果没有可用的硬件地址则会随机生成一个节点 ID。

UUID version 1 在 google/uuid 中的实现则定义在 version1.go 文件中。

函数接口

UUID version 1 定义的接口为 NewUUID()，其返回值为 (UUID, error) 即返回 UUID 序列以及错误信息。其具体代码放在文章末尾，存在困惑的地方，可以看看源码。

具体实现

UUID 的存储结构

首先我们知道 UUID 实际是长 16 字节的序列，其表现是 32 个十六进制数。google 则是将 UUID 序列使用长 16 的字节切片进行存储。其实现如下：

1. 首先在 uuid.go 文件中声明 type UUID [16]byte 将长 16 的字节切片起别名为 UUID，使其含义更加清晰。
2. 然后在 version1.go 文件 NewUUID 函数中定义 uuid 变量供后续使用 var uuid UUID

获取时间与时钟序列

时间戳与时钟序列通过 GetTime() 函数直接获取。(GetTime() 的详细介绍可以看 Go 语言 UUID 库 google/uuid 源码解析：时钟信息)。得到两个变量 now 和 seq，now, seq, err := GetTime()。

分割时间信息

首先我们需要知道获取到的 now 类型为 int64 ，即其二进制有 64 位，uuid 中的时间信息会被“切割”为三段：timeHi(16)、timeMid(16)、timeLow(32)，具体“切割”如下：

xxxxxxxxxxxxxxxx/xxxxxxxxxxxxxxxx/xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
timeHi		    /timeMid		 /timeLow
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需要提起知道的是类似 x & 0xff 的代码用于保留低位比特值，抹除高位比特值。示例如下：

x:      10101010 11011011
0xff:   00000000 11111111
-------------------------
&:      00000000 11011011
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“切割”实现代码如下：

// 低32位
timeLow := uint32(now & 0xffffffff)
// 高32位中的低16位
timeMid := uint16((now >> 32) & 0xffff)
// 高16位
timeHi := uint16((now >> 48) & 0x0fff)
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上述代码详解如下：

• timeLow
  1. now & 0xffffffff：取 now(int64) 的低 32 位。
  2. uint32(x)：将结果转为 uint32。
• timeMid
  1. now >> 32 将 now(int64) 的高 32 位挪到低 32 位，高 32 位置 0。
  2. (x) & 0xffff 取当前（新）低 32 位中的低 16 位。
  3. uint16(x) 将结果转为 uint 16。
• timeHi
  1. now >> 48 将 now(int64) 的高 16 位挪到低 16 位，高 48 位置 0。
  2. (x) & 0xfff 取当前（新）低 16 位中的低 12 位。
  3. uint16(x) 将结果转位 uint 16。

之所以 timeHi 只取到低 12 位，是因为需要保留 4 位作为标志位，此次是用于标识 UUID 版本。

我们需要提前知道的是：类似于 x |= 0x1000 的代码，使用于将某个特殊位置为 1 的，此次是将第 13 位（从右往左）置为1：

x:       00000011 00110011
0x1000:  00010000 00000000
--------------------------
|:       00010000 00110011
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标识版本代码如下：

timeHi |= 0x1000 // 版本 1
1

将时间信息和时钟序列放置到 uuid 的正确位置

首先我们需要知道最终的 uuid 结构组成如何：

（