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徐涛
b57b3afb2c fix(hash): 修正 BLAKE2B 哈希长度配置错误
将 blake2b.New256 替换为 blake2b.New 并传入正确的字节长度参数 28,
以确保生成 224 位的哈希值。同时清理了文件末尾多余的空行。
2025-10-09 11:21:17 +08:00
徐涛
30ddec3409 feat(hash): 添加 BLAKE3 校验和算法支持
- 在 `README.md` 中将 BLAKE3 校验和算法标记为已完成
- 引入 `lukechampine.com/blake3` 依赖以实现 BLAKE3 算法功能
- 新增 `hash/blake3` 包,提供多种 BLAKE3 哈希计算函数
  - 支持 BLAKE3、BLAKE3/224、BLAKE3/256、BLAKE3/384 等变种
  - 提供字节数组与文件的哈希计算及十六进制编码结果
- 更新 `go.mod` 和 `go.sum` 以包含新增依赖项
2025-10-07 22:38:43 +08:00
徐涛
357b19d9ad feat(hash): 添加 BLAKE2b 校验和算法支持
- 在 `hash` 模块中新增 `blake2b` 子包,实现 BLAKE2b 系列散列算法
- 支持多种输出长度:224、256、384 和 512 位
- 提供字节及十六进制字符串两种格式的散列计算函数
- 支持对字节数组和文件进行散列计算
- 更新 go.mod 使用 Go 1.24.0 并引入 golang.org/x/crypto 和 golang.org/x/sys 依赖
- 更新 README.md 标记 BLAKE2b 功能为已完成
2025-10-07 22:29:05 +08:00
徐涛
53330ceab9 docs(readme): 更新功能列表描述,明确算法封装类型
- 为散列及校验和算法项添加“便捷封装”说明
- 添加 BLAKE2 和 BLAKE3 算法项(未实现)
- 修正冰雹 ID 生成器描述格式
- 补充 UUIDv7 生成器的详细说明
2025-10-06 09:41:46 +08:00
徐涛
7ff09285dd feat(uuidv7): 完善 UUIDv7 功能并更新文档
- 实现 UUIDv7 生成、比较及排序功能
- 新增基于 Base36 和 Base64 的 UUIDv7 编码与解码方法
- 更新 README.md,标记相关功能为已完成状态
2025-10-06 09:27:30 +08:00
徐涛
39e8723dbd feat(uuidv7): 添加 UUIDv7 生成器及解析功能
新增 UUIDv7 生成器实现,支持基于时间戳、节点 ID 和序列号的唯一标识符生成。
包含初始化、生成、解析以及错误处理等相关逻辑,并提供字节和字符串两种形式的
序列化与反序列化方法。同时添加了对生成器未初始化和节点 ID 超限的错误定义。
2025-10-05 22:30:22 +08:00
徐涛
9952b2677c docs(README): 更新 Base36 算法功能状态为已完成
将 README.md 中的 Base36 算法功能状态从未完成 [ ] 更新为已完成 [x],
以准确反映当前项目功能的实现情况。
2025-10-05 09:41:49 +08:00
徐涛
fbc419f92e test(base36): 添加 Encode 和 EncodeInt64 的模糊测试
为 base36 包添加了两个 fuzz 测试函数,分别用于测试
Encode/Decode 和 EncodeInt64/DecodeToInt64 的正确性。
测试覆盖了字符串和 int64 类型的编码与解码过程,
确保在各种输入下功能的稳定性和正确性。
2025-10-05 09:36:43 +08:00
徐涛
0d486f5d01 (feat):增加Base36编解码功能,待测。 2025-10-03 16:46:45 +08:00
9 changed files with 680 additions and 16 deletions

View File

@@ -22,29 +22,31 @@ Golang 中可以使用的常用辅助功能工具箱。主要配备以下功能
- [x] KeyPair 生成器 - [x] KeyPair 生成器
- [x] Key 导入与导出 - [x] Key 导入与导出
- [x] RSA 签名算法 - [x] RSA 签名算法
- 散列及校验和算法 - 散列及校验和算法
- [x] Sha512 散列算法 - [x] Sha512 散列算法(便捷封装)
- [x] Sha256 散列算法 - [x] Sha256 散列算法(便捷封装)
- [x] Sha1 散列算法 - [x] Sha1 散列算法(便捷封装)
- [x] MD5 散列算法 - [x] MD5 散列算法(便捷封装)
- [x] CRC8 校验和算法 - [x] CRC8 校验和算法(便捷封装)
- [x] CRC16 校验和算法 - [x] CRC16 校验和算法(便捷封装)
- [x] CRC32 校验和算法 - [x] CRC32 校验和算法(便捷封装)
- [x] CRC64 校验和算法 - [x] CRC64 校验和算法(便捷封装)
- [x] pHash 图像感知算法 - [x] pHash 图像感知算法(便捷封装)
- [x] BLAKE2b 校验和算法(便捷封装)
- [x] BLAKE3 校验和算法(便捷封装)
- [ ] BlockHash 散列算法 - [ ] BlockHash 散列算法
- 唯一序列号生成器 - 唯一序列号生成器
- [x] 冰雹 ID 生成器(短主机精简日期版雪花 ID) - [x] 冰雹 ID 生成器短主机精简日期版雪花 ID
- [x] UUIDv4 生成器 - [x] UUIDv4 生成器
- [ ] UUIDv7 生成器 - [x] UUIDv7 生成器(自定义时间戳分布式版本)
- [ ] UUIDv7 比较及排序 - [x] UUIDv7 比较及排序
- [ ] 基于 Base36 的 short UUIDv7 转换器 - [x] 基于 Base36 的 short UUIDv7 转换器
- [x] short UUID 生成器 - [x] short UUID 生成器
- 验证码生成器 - 验证码生成器
- [x] 随机验证码生成算法 - [x] 随机验证码生成算法
- 序列化算法 - 序列化算法
- [x] Base64 算法 - [x] Base64 算法
- [ ] Base36 算法 - [x] Base36 算法
- [x] Hex 直转 - [x] Hex 直转
- 常用工具函数 - 常用工具函数
- [ ] 日期时间函数 - [ ] 日期时间函数

6
go.mod
View File

@@ -1,13 +1,15 @@
module archgrid.xyz/ag/toolsbox module archgrid.xyz/ag/toolsbox
go 1.20 go 1.24.0
require go.uber.org/zap v1.24.0 require go.uber.org/zap v1.24.0
require ( require (
github.com/azr/gift v1.1.2 // indirect github.com/azr/gift v1.1.2 // indirect
github.com/disintegration/imaging v1.6.2 // indirect github.com/disintegration/imaging v1.6.2 // indirect
github.com/klauspost/cpuid/v2 v2.0.9 // indirect
golang.org/x/image v0.0.0-20220722155232-062f8c9fd539 // indirect golang.org/x/image v0.0.0-20220722155232-062f8c9fd539 // indirect
golang.org/x/sys v0.36.0 // indirect
) )
require ( require (
@@ -17,4 +19,6 @@ require (
github.com/sigurn/crc8 v0.0.0-20220107193325-2243fe600f9f github.com/sigurn/crc8 v0.0.0-20220107193325-2243fe600f9f
go.uber.org/atomic v1.7.0 // indirect go.uber.org/atomic v1.7.0 // indirect
go.uber.org/multierr v1.6.0 // indirect go.uber.org/multierr v1.6.0 // indirect
golang.org/x/crypto v0.42.0
lukechampine.com/blake3 v1.4.1
) )

8
go.sum
View File

@@ -10,6 +10,8 @@ github.com/google/uuid v1.3.0 h1:t6JiXgmwXMjEs8VusXIJk2BXHsn+wx8BZdTaoZ5fu7I=
github.com/google/uuid v1.3.0/go.mod h1:TIyPZe4MgqvfeYDBFedMoGGpEw/LqOeaOT+nhxU+yHo= github.com/google/uuid v1.3.0/go.mod h1:TIyPZe4MgqvfeYDBFedMoGGpEw/LqOeaOT+nhxU+yHo=
github.com/howeyc/crc16 v0.0.0-20171223171357-2b2a61e366a6 h1:IIVxLyDUYErC950b8kecjoqDet8P5S4lcVRUOM6rdkU= github.com/howeyc/crc16 v0.0.0-20171223171357-2b2a61e366a6 h1:IIVxLyDUYErC950b8kecjoqDet8P5S4lcVRUOM6rdkU=
github.com/howeyc/crc16 v0.0.0-20171223171357-2b2a61e366a6/go.mod h1:JslaLRrzGsOKJgFEPBP65Whn+rdwDQSk0I0MCRFe2Zw= github.com/howeyc/crc16 v0.0.0-20171223171357-2b2a61e366a6/go.mod h1:JslaLRrzGsOKJgFEPBP65Whn+rdwDQSk0I0MCRFe2Zw=
github.com/klauspost/cpuid/v2 v2.0.9 h1:lgaqFMSdTdQYdZ04uHyN2d/eKdOMyi2YLSvlQIBFYa4=
github.com/klauspost/cpuid/v2 v2.0.9/go.mod h1:FInQzS24/EEf25PyTYn52gqo7WaD8xa0213Md/qVLRg=
github.com/pmezard/go-difflib v1.0.0/go.mod h1:iKH77koFhYxTK1pcRnkKkqfTogsbg7gZNVY4sRDYZ/4= github.com/pmezard/go-difflib v1.0.0/go.mod h1:iKH77koFhYxTK1pcRnkKkqfTogsbg7gZNVY4sRDYZ/4=
github.com/sigurn/crc8 v0.0.0-20220107193325-2243fe600f9f h1:1R9KdKjCNSd7F8iGTxIpoID9prlYH8nuNYKt0XvweHA= github.com/sigurn/crc8 v0.0.0-20220107193325-2243fe600f9f h1:1R9KdKjCNSd7F8iGTxIpoID9prlYH8nuNYKt0XvweHA=
github.com/sigurn/crc8 v0.0.0-20220107193325-2243fe600f9f/go.mod h1:vQhwQ4meQEDfahT5kd61wLAF5AAeh5ZPLVI4JJ/tYo8= github.com/sigurn/crc8 v0.0.0-20220107193325-2243fe600f9f/go.mod h1:vQhwQ4meQEDfahT5kd61wLAF5AAeh5ZPLVI4JJ/tYo8=
@@ -21,9 +23,15 @@ go.uber.org/multierr v1.6.0 h1:y6IPFStTAIT5Ytl7/XYmHvzXQ7S3g/IeZW9hyZ5thw4=
go.uber.org/multierr v1.6.0/go.mod h1:cdWPpRnG4AhwMwsgIHip0KRBQjJy5kYEpYjJxpXp9iU= go.uber.org/multierr v1.6.0/go.mod h1:cdWPpRnG4AhwMwsgIHip0KRBQjJy5kYEpYjJxpXp9iU=
go.uber.org/zap v1.24.0 h1:FiJd5l1UOLj0wCgbSE0rwwXHzEdAZS6hiiSnxJN/D60= go.uber.org/zap v1.24.0 h1:FiJd5l1UOLj0wCgbSE0rwwXHzEdAZS6hiiSnxJN/D60=
go.uber.org/zap v1.24.0/go.mod h1:2kMP+WWQ8aoFoedH3T2sq6iJ2yDWpHbP0f6MQbS9Gkg= go.uber.org/zap v1.24.0/go.mod h1:2kMP+WWQ8aoFoedH3T2sq6iJ2yDWpHbP0f6MQbS9Gkg=
golang.org/x/crypto v0.42.0 h1:chiH31gIWm57EkTXpwnqf8qeuMUi0yekh6mT2AvFlqI=
golang.org/x/crypto v0.42.0/go.mod h1:4+rDnOTJhQCx2q7/j6rAN5XDw8kPjeaXEUR2eL94ix8=
golang.org/x/image v0.0.0-20191009234506-e7c1f5e7dbb8/go.mod h1:FeLwcggjj3mMvU+oOTbSwawSJRM1uh48EjtB4UJZlP0= golang.org/x/image v0.0.0-20191009234506-e7c1f5e7dbb8/go.mod h1:FeLwcggjj3mMvU+oOTbSwawSJRM1uh48EjtB4UJZlP0=
golang.org/x/image v0.0.0-20220722155232-062f8c9fd539 h1:/eM0PCrQI2xd471rI+snWuu251/+/jpBpZqir2mPdnU= golang.org/x/image v0.0.0-20220722155232-062f8c9fd539 h1:/eM0PCrQI2xd471rI+snWuu251/+/jpBpZqir2mPdnU=
golang.org/x/image v0.0.0-20220722155232-062f8c9fd539/go.mod h1:doUCurBvlfPMKfmIpRIywoHmhN3VyhnoFDbvIEWF4hY= golang.org/x/image v0.0.0-20220722155232-062f8c9fd539/go.mod h1:doUCurBvlfPMKfmIpRIywoHmhN3VyhnoFDbvIEWF4hY=
golang.org/x/sys v0.36.0 h1:KVRy2GtZBrk1cBYA7MKu5bEZFxQk4NIDV6RLVcC8o0k=
golang.org/x/sys v0.36.0/go.mod h1:OgkHotnGiDImocRcuBABYBEXf8A9a87e/uXjp9XT3ks=
golang.org/x/text v0.3.0/go.mod h1:NqM8EUOU14njkJ3fqMW+pc6Ldnwhi/IjpwHt7yyuwOQ= golang.org/x/text v0.3.0/go.mod h1:NqM8EUOU14njkJ3fqMW+pc6Ldnwhi/IjpwHt7yyuwOQ=
golang.org/x/text v0.3.7/go.mod h1:u+2+/6zg+i71rQMx5EYifcz6MCKuco9NR6JIITiCfzQ= golang.org/x/text v0.3.7/go.mod h1:u+2+/6zg+i71rQMx5EYifcz6MCKuco9NR6JIITiCfzQ=
golang.org/x/tools v0.0.0-20180917221912-90fa682c2a6e/go.mod h1:n7NCudcB/nEzxVGmLbDWY5pfWTLqBcC2KZ6jyYvM4mQ= golang.org/x/tools v0.0.0-20180917221912-90fa682c2a6e/go.mod h1:n7NCudcB/nEzxVGmLbDWY5pfWTLqBcC2KZ6jyYvM4mQ=
lukechampine.com/blake3 v1.4.1 h1:I3Smz7gso8w4/TunLKec6K2fn+kyKtDxr/xcQEN84Wg=
lukechampine.com/blake3 v1.4.1/go.mod h1:QFosUxmjB8mnrWFSNwKmvxHpfY72bmD2tQ0kBMM3kwo=

117
hash/blake2b/blake2b.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,117 @@
// 提供Blake2B系列散列算法函数和校验和函数。
package blake2b
import (
"encoding/hex"
"fmt"
"hash"
"io"
"os"
"golang.org/x/crypto/blake2b"
)
// 根据给定的位数返回一个散列算法的Hash实例。
func hasherSelect(bitSize int) hash.Hash {
switch bitSize {
case 224:
hasher, _ := blake2b.New(28, nil)
return hasher
case 256:
hasher, _ := blake2b.New256(nil)
return hasher
case 384:
hasher, _ := blake2b.New384(nil)
return hasher
case 512:
hasher, _ := blake2b.New512(nil)
return hasher
default:
hasher, _ := blake2b.New256(nil)
return hasher
}
}
// 计算给定字节数组的Blake2B校验和返回字节数组。
func Blake2b(data []byte) []byte {
hasher := hasherSelect(512)
hasher.Write(data)
return hasher.Sum(nil)
}
// 计算给定字节数组的Blake2B/256校验和返回字节数组。
func Blake2b_256(data []byte) []byte {
hasher := hasherSelect(256)
hasher.Write(data)
return hasher.Sum(nil)
}
// 计算给定字节数组的Blake2B/384校验和返回字节数组。
func Blake2b_384(data []byte) []byte {
hasher := hasherSelect(384)
hasher.Write(data)
return hasher.Sum(nil)
}
// 计算给定字节数组的Blake2B/224校验和返回字节数组。
func Blake2b_224(data []byte) []byte {
hasher := hasherSelect(224)
hasher.Write(data)
return hasher.Sum(nil)
}
// 计算给定字节数组的Blake2B校验和返回十六进制字符串。
func Blake2bHex(data []byte) string {
return hex.EncodeToString(Blake2b(data))
}
// 计算给定字节数组的Blake2B/256校验和返回十六进制字符串。
func Blake2b_256Hex(data []byte) string {
return hex.EncodeToString(Blake2b_256(data))
}
// 计算给定字节数组的Blake2B/384校验和返回十六进制字符串。
func Blake2b_384Hex(data []byte) string {
return hex.EncodeToString(Blake2b_384(data))
}
// 计算给定字节数组的Blake2B/224校验和返回十六进制字符串。
func Blake2b_224Hex(data []byte) string {
return hex.EncodeToString(Blake2b_224(data))
}
// 根据给定位数计算一个字节数组的Blake2B校验和返回字节数组。
func Sum(data []byte, bitSize ...int) []byte {
hasher := hasherSelect(append(bitSize, 512)[0])
hasher.Write(data)
return hasher.Sum(nil)
}
// 根据给定位数计算一个字节数组的Blake2B校验和返回十六进制字符串。
func SumHex(data []byte, bitSize ...int) string {
return hex.EncodeToString(Sum(data, bitSize...))
}
// 根据给定位数计算一个文件的Blake2B校验和返回字节数组。
func SumFile(file string, bitSize ...int) ([]byte, error) {
f, err := os.Open(file)
if err != nil {
return nil, fmt.Errorf("未能打开指定文件,%w", err)
}
defer f.Close()
hasher := hasherSelect(append(bitSize, 512)[0])
if _, err := io.Copy(hasher, f); err != nil {
return nil, fmt.Errorf("未能读取指定文件的内容,%w", err)
}
return hasher.Sum(nil), nil
}
// 根据给定位数计算一个文件的Blake2B校验和返回十六进制字符串。
func SumFileHex(file string, bitSize ...int) (string, error) {
hash, err := SumFile(file, bitSize...)
if err != nil {
return "", err
}
return hex.EncodeToString(hash), nil
}

112
hash/blake3/blake3.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,112 @@
// 提供Blake3系列散列算法函数和校验和函数。
package blake3
import (
"encoding/hex"
"fmt"
"hash"
"io"
"os"
"lukechampine.com/blake3"
)
// 根据给定的位数返回一个散列算法的Hash实例。
func hasherSelect(bitSize int) hash.Hash {
switch bitSize {
case 224:
return blake3.New(28, nil)
case 256:
return blake3.New(32, nil)
case 384:
return blake3.New(48, nil)
case 512:
return blake3.New(64, nil)
default:
return blake3.New(32, nil)
}
}
// 计算给定字节数组的Blake3校验和返回字节数组。
func Blake3(data []byte) []byte {
hasher := hasherSelect(512)
hasher.Write(data)
return hasher.Sum(nil)
}
// 计算给定字节数组的Blake3/256校验和返回字节数组。
func Blake3_256(data []byte) []byte {
hasher := hasherSelect(256)
hasher.Write(data)
return hasher.Sum(nil)
}
// 计算给定字节数组的Blake3/384校验和返回字节数组。
func Blake3_384(data []byte) []byte {
hasher := hasherSelect(384)
hasher.Write(data)
return hasher.Sum(nil)
}
// 计算给定字节数组的Blake3/224校验和返回字节数组。
func Blake3_224(data []byte) []byte {
hasher := hasherSelect(224)
hasher.Write(data)
return hasher.Sum(nil)
}
// 计算给定字节数组的Blake3校验和返回十六进制字符串。
func Blake3Hex(data []byte) string {
return hex.EncodeToString(Blake3(data))
}
// 计算给定字节数组的Blake3/256校验和返回十六进制字符串。
func Blake3_256Hex(data []byte) string {
return hex.EncodeToString(Blake3_256(data))
}
// 计算给定字节数组的Blake3/384校验和返回十六进制字符串。
func Blake3_384Hex(data []byte) string {
return hex.EncodeToString(Blake3_384(data))
}
// 计算给定字节数组的Blake3/224校验和返回十六进制字符串。
func Blake3_224Hex(data []byte) string {
return hex.EncodeToString(Blake3_224(data))
}
// 根据给定位数计算一个字节数组的Blake3校验和返回字节数组。
func Sum(data []byte, bitSize ...int) []byte {
hasher := hasherSelect(append(bitSize, 512)[0])
hasher.Write(data)
return hasher.Sum(nil)
}
// 根据给定位数计算一个字节数组的Blake3校验和返回十六进制字符串。
func SumHex(data []byte, bitSize ...int) string {
return hex.EncodeToString(Sum(data, bitSize...))
}
// 根据给定位数计算一个文件的Blake3校验和返回字节数组。
func SumFile(file string, bitSize ...int) ([]byte, error) {
f, err := os.Open(file)
if err != nil {
return nil, fmt.Errorf("未能打开指定文件,%w", err)
}
defer f.Close()
hasher := hasherSelect(append(bitSize, 512)[0])
if _, err := io.Copy(hasher, f); err != nil {
return nil, fmt.Errorf("未能读取指定文件的内容,%w", err)
}
return hasher.Sum(nil), nil
}
// 根据给定位数计算一个文件的Blake3校验和返回十六进制字符串。
func SumFileHex(file string, bitSize ...int) (string, error) {
hash, err := SumFile(file, bitSize...)
if err != nil {
return "", err
}
return hex.EncodeToString(hash), nil
}

View File

@@ -0,0 +1,13 @@
package uuidv7
type UUIDv7GeneratorNotInitializedError struct{}
func (e *UUIDv7GeneratorNotInitializedError) Error() string {
return "UUIDv7生成器尚未初始化"
}
type UUIDv7NodeIDExceededError struct{}
func (e *UUIDv7NodeIDExceededError) Error() string {
return "UUIDv7节点ID超出范围"
}

258
serial_code/uuidv7/uuid.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,258 @@
package uuidv7
import (
"crypto/rand"
"encoding/hex"
"fmt"
"strings"
"sync"
"time"
"archgrid.xyz/ag/toolsbox/serialize/base36"
"archgrid.xyz/ag/toolsbox/serialize/base64"
)
const (
epoch = 1645566142222 // 自定义纪元2022-02-22 22:22:22.222 UTC
nodeBits = 5 // 主机编号容量为032
sequenceBits = 18 // 每毫秒生成序列号最大为2^18-1即262144个
maxNodeID = (1 << nodeBits) - 1
maxSequence = (1 << sequenceBits) - 1
timestampShift = nodeBits + sequenceBits
nodeShift = sequenceBits
)
type UUIDv7Generator struct {
locker sync.Mutex
nodeID int64
lastTime int64
sequence int64
}
type UUIDv7Components struct {
Timestamp int64 // 毫秒时间戳(相对于自定义纪元)
NodeID int64 // 5位节点ID
Sequence int64 // 18位序列号
Version int // 版本号应为7
Variant int // 变体应为2表示10xx
RawBytes [16]byte // 原始字节
}
var generatorInstance *UUIDv7Generator
// 获取UUIDv7生成器实例。如果实例尚未初始化则返回错误。
func Generator() (*UUIDv7Generator, error) {
if generatorInstance == nil {
return nil, &UUIDv7GeneratorNotInitializedError{}
}
return generatorInstance, nil
}
// 指定一个主机编号并完成UUIDv7生成器的初始化。如果主机编号超出范围则返回错误。
func Initialize(hostSerial int64) error {
if hostSerial < 0 || hostSerial > maxNodeID {
return &UUIDv7NodeIDExceededError{}
}
generatorInstance = &UUIDv7Generator{
nodeID: hostSerial,
lastTime: epoch,
}
return nil
}
// 获取当前时间对应的新纪元毫秒时间戳。
func (g *UUIDv7Generator) Now() int64 {
return time.Now().UnixMilli() - epoch
}
// 按顺序生成一个UUIDv7序号组件。
func (g *UUIDv7Generator) Next() UUIDv7Components {
g.locker.Lock()
defer g.locker.Unlock()
now := g.Now()
if now < g.lastTime {
// 防止时间回拔的情况,发生回拔时,直接使用上一次的时间戳
now = g.lastTime
}
if now == g.lastTime {
g.sequence++
if g.sequence > maxSequence {
time.Sleep(time.Millisecond)
now = g.Now()
g.sequence = 0
}
} else {
g.sequence = 0
}
g.lastTime = now
return UUIDv7Components{
Timestamp: now,
NodeID: g.nodeID,
Sequence: g.sequence,
Version: 7,
Variant: 2,
}
}
// 读取随机字节
func (c *UUIDv7Components) readRandom(bytes []byte) error {
_, err := rand.Read(bytes)
return err
}
// 获取UUIDv7原始字节数组
func (c *UUIDv7Components) Bytes() [16]byte {
// 构造 UUID
var uuid [16]byte
// 时间戳48 位)
timestamp := uint64(c.Timestamp) << timestampShift
seqAndNode := (uint64(c.Sequence) << nodeShift) | uint64(c.NodeID)
// 写入高位时间戳
uuid[0] = byte(timestamp >> 56)
uuid[1] = byte(timestamp >> 48)
uuid[2] = byte(timestamp >> 40)
uuid[3] = byte(timestamp >> 32)
uuid[4] = byte(timestamp >> 24)
uuid[5] = byte(timestamp >> 16)
// 写入低位时间戳 + 版本号4 位)
uuid[6] = byte((timestamp >> 8) | 0x70) // version 7
uuid[7] = byte(timestamp)
// 写入 seq + node
uuid[8] = byte((seqAndNode >> 16) | 0x80) // variant 10xx
uuid[9] = byte(seqAndNode >> 8)
uuid[10] = byte(seqAndNode)
// 剩余位全为 0可扩展为更多节点 ID 或随机数)
randomBytes := make([]byte, 5)
if err := c.readRandom(randomBytes); err != nil {
// 如果随机数生成失败,使用时间相关值作为后备
t := time.Now().UnixNano()
randomBytes[0] = byte(t)
randomBytes[1] = byte(t >> 8)
randomBytes[2] = byte(t >> 16)
randomBytes[3] = byte(t >> 24)
randomBytes[4] = byte(c.Sequence)
}
copy(uuid[11:16], randomBytes)
return uuid
}
// 获取UUIDv7字符串
func (c *UUIDv7Components) String() string {
uuid := c.Bytes()
return fmt.Sprintf("%x-%x-%x-%x-%x",
uuid[0:4],
uuid[4:6],
uuid[6:8],
uuid[8:10],
uuid[10:16])
}
// 获取UUIDv7的Base64格式字符串
func (c *UUIDv7Components) ToBase64() string {
uuid := c.Bytes()
return base64.ToBase64(uuid[:])
}
// 获取UUIDv7的Base36格式字符串
func (c *UUIDv7Components) ToBase36() string {
uuid := c.Bytes()
return base36.Encode(uuid[:])
}
// 与另一个UUIDv7进行比较按照时间戳、序列号、节点ID进行排序
func (c *UUIDv7Components) Compare(b *UUIDv7Components) int {
if c.Timestamp > b.Timestamp {
return 1
}
if c.Timestamp < b.Timestamp {
return -1
}
if c.Sequence > b.Sequence {
return 1
}
if c.Sequence < b.Sequence {
return -1
}
if c.NodeID > b.NodeID {
return -1
}
if c.NodeID < b.NodeID {
return 1
}
return 0
}
// 对解析后的UUIDv7进行比较按照时间戳、序列号、节点ID进行排序
func CompareUUIDv7(a, b *UUIDv7Components) int {
return a.Compare(b)
}
// 从字节数组解析 UUIDv7
func ParseUUIDv7FromBytes(data [16]byte) (*UUIDv7Components, error) {
// 提取时间戳前48位
timestamp := (int64(data[0]) << 40) |
(int64(data[1]) << 32) |
(int64(data[2]) << 24) |
(int64(data[3]) << 16) |
(int64(data[4]) << 8) |
int64(data[5])
// 提取版本号第6字节的高4位
version := int(data[6] >> 4)
// 提取变体第8字节的高2位
variant := int(data[8] >> 6)
// 提取序列号和节点ID
// 第8字节的低2位 + 第9字节 + 第10字节的高3位组成23位
seqAndNode := (int64(data[8]&0x3F) << 16) | // 第8字节低6位
(int64(data[9]) << 8) | // 第9字节
int64(data[10]) // 第10字节
// 分离序列号高18位和节点ID低5位
sequence := seqAndNode >> 5
nodeID := seqAndNode & 0x1F
return &UUIDv7Components{
Timestamp: timestamp,
NodeID: nodeID,
Sequence: sequence,
Version: version,
Variant: variant,
RawBytes: data,
}, nil
}
// 从字符串解析 UUIDv7
func ParseUUIDv7FromString(uuidStr string) (*UUIDv7Components, error) {
// 移除连字符并验证长度
cleanStr := strings.ReplaceAll(uuidStr, "-", "")
if len(cleanStr) != 32 {
return nil, fmt.Errorf("无效的UUIDv7字符串长度")
}
// 解码十六进制字符串
bytes, err := hex.DecodeString(cleanStr)
if err != nil {
return nil, fmt.Errorf("无效的UUIDv7字符串格式: %v", err)
}
// 转换为数组
var uuidBytes [16]byte
copy(uuidBytes[:], bytes)
return ParseUUIDv7FromBytes(uuidBytes)
}
// 从Base64格式字符串解析 UUIDv7
func ParseUUIDv7FromBase64(base64Str string) (*UUIDv7Components, error) {
bytes, err := base64.FromBase64(base64Str)
if err != nil {
return nil, fmt.Errorf("无效的Base64格式字符串: %v", err)
}
return ParseUUIDv7FromBytes([16]byte(bytes))
}
// 从Base36格式字符串解析 UUIDv7
func ParseUUIDv7FromBase36(base36Str string) (*UUIDv7Components, error) {
bytes, err := base36.Decode(base36Str)
if err != nil {
return nil, fmt.Errorf("无效的Base36格式字符串: %v", err)
}
return ParseUUIDv7FromBytes([16]byte(bytes))
}

108
serialize/base36/base36.go Normal file
View File

@@ -0,0 +1,108 @@
package base36
import (
"fmt"
"math/big"
"strings"
)
// Encode 将字节数据编码为Base36字符串(大写),使用=作为padding字符
func Encode(src []byte) string {
if len(src) == 0 {
return ""
}
// 将字节转换为big.Int
num := new(big.Int).SetBytes(src)
// 如果输入为全零字节,则直接返回"0"
if num.Cmp(big.NewInt(0)) == 0 {
return "0"
}
// 进行Base36编码
var result strings.Builder
base := big.NewInt(36)
zero := big.NewInt(0)
remainder := new(big.Int)
// 重复除以36获取余数作为字符
for num.Cmp(zero) > 0 {
num.DivMod(num, base, remainder)
digit := remainder.Int64()
if digit < 10 {
result.WriteString(fmt.Sprintf("%d", digit))
} else {
result.WriteString(fmt.Sprintf("%c", 'A'+digit-10))
}
}
// 反转字符串,因为我们是从低位开始计算的
encoded := result.String()
runes := []rune(encoded)
for i, j := 0, len(runes)-1; i < j; i, j = i+1, j-1 {
runes[i], runes[j] = runes[j], runes[i]
}
return string(runes)
}
// Decode 将Base36字符串(可为任意大小写)解码为字节数组
func Decode(src string) ([]byte, error) {
if src == "" {
return []byte{}, nil
}
// 移除padding字符
src = strings.ReplaceAll(src, "=", "")
src = strings.ToUpper(src)
// 使用big.Int进行解码
num := big.NewInt(0)
base := big.NewInt(36)
for _, char := range src {
var digit int64
switch {
case char >= '0' && char <= '9':
digit = int64(char - '0')
case char >= 'A' && char <= 'Z':
digit = int64(char - 'A' + 10)
default:
return nil, fmt.Errorf("invalid character %c in base36 string", char)
}
num.Mul(num, base)
num.Add(num, big.NewInt(digit))
}
// 转换为字节数组
return num.Bytes(), nil
}
// EncodeToString 是Encode的别名用于保持与标准库一致的命名
func EncodeToString(src []byte) string {
return Encode(src)
}
// DecodeString 是Decode的别名用于保持与标准库一致的命名
func DecodeString(src string) ([]byte, error) {
return Decode(src)
}
// EncodeInt64 将int64转换为Base36字符串
func EncodeInt64(num int64) string {
return EncodeToString(big.NewInt(num).Bytes())
}
// DecodeToInt64 将Base36字符串解码为int64
func DecodeToInt64(src string) (int64, error) {
bytes, err := DecodeString(src)
if err != nil {
return 0, err
}
return new(big.Int).SetBytes(bytes).Int64(), nil
}

View File

@@ -0,0 +1,42 @@
package base36
import (
"fmt"
"testing"
)
func FuzzEncode(f *testing.F) {
testCases := []string{"a", "abc", "uuid"}
for _, tc := range testCases {
f.Add(tc)
}
f.Fuzz(func(t *testing.T, a string) {
encoded := Encode([]byte(a))
redecoded, err := Decode(encoded)
fmt.Printf("Origin: %s, Encoded: %s\n", a, encoded)
if err != nil {
t.Errorf("Decode(%q) failed: %v", encoded, err)
}
if string(redecoded) != a {
t.Errorf("Decode(%q) = %q, want %q", encoded, redecoded, a)
}
})
}
func FuzzEncodeInt64(f *testing.F) {
testCases := []int64{1, 6, 34598347534, 234532543, 2342546456, 34587639284756293}
for _, tc := range testCases {
f.Add(tc)
}
f.Fuzz(func(t *testing.T, a int64) {
encoded := EncodeInt64(a)
redecoded, err := DecodeToInt64(encoded)
fmt.Printf("Origin: %d, Encoded: %s\n", a, encoded)
if err != nil {
t.Errorf("Decode(%q) failed: %v", encoded, err)
}
if redecoded != a {
t.Errorf("Decode(%q) = %q, want %q", encoded, redecoded, a)
}
})
}