如何生成唯一的文件名或路径？

Question

我该如何生成一个唯一的文件名或路径？我正在寻找一个既适用于Unix（类似）操作系统又适用于Windows的解决方案。

- pandreym

Answer 1

使用 boost::uuid 库：

#include <string>
using std::string;

#include <boost/lexical_cast.hpp>
using boost::lexical_cast;

#include <boost/uuid/uuid.hpp>
using boost::uuids::uuid;

#include <boost/uuid/uuid_generators.hpp>
using boost::uuids::random_generator;

#include <boost/uuid/uuid_io.hpp>

string make_uuid()
{
    return lexical_cast<string>((random_generator())());
}

使用生成的UUID作为文件名（因此路径是无关紧要的）。

- hmjd

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但是这会保证一个唯一的文件名并处理竞争条件吗？ - Component 10

@Component10，来自链接文档：当UUID由其中一个定义的机制生成时，它们要么保证是唯一的，不同于所有其他生成的UUID（也就是说，它以前从未被生成过，将来也永远不会再次生成），要么极有可能是唯一的（这取决于机制）. 因此，对于您的问题的明确答案是它并非100％保证。然而，我已经使用了相当长的时间，并且从未发生过冲突。 - hmjd

同意，考虑到uuid的范围，我可能有点过于追求完美了。:) 我在这里看到的主要问题是如何确保在打开文件时文件不存在。关于这个问题的讨论可以在这里找到[https://dev59.com/LGHVa4cB1Zd3GeqPr_id]，尽管显然你使文件名更加独特，就像你的答案一样，这种情况发生的可能性就越小。 - Component 10

@Component10：在实践中，你真的不需要担心GUID冲突。请参见http://thedailywtf.com/Articles/GUGUID.aspx。 - Harry Johnston

Answer 2

在两个平台上都可以使用mktemp。Windows有一个posix调用版本，位于msdn文档中，Linux调用是mktemp(3)。顺便说一下，在linux上，mktemp命令行工具只是调用了这个函数。

- Osada Lakmal

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哦哦..是否存在任何独特的跨平台解决方案，可以生成像{XXXX_XXXX_XXXX_XXXX..}这样的名称等。 - pandreym

与 Temp 目录中的名称类似的名称在 WIN_ 上。 - pandreym

在我的 Debian 发行版中， man 3 mktemp 指示使用 mkstemp，因为 mktemp 存在安全风险。 - Colin

Answer 3

如其他地方所提到的，有tmpnam。它通常实现不良，容易导致与其他进程竞争。然而，在典型的单用户计算机上，它通常已经足够。

在我的代码中，我通常会创建一个目录，并且将进程id作为名称的一部分，并安排将所有临时文件放在其中（使用简单的计数器来变化文件名）；在共享磁盘上，我也会将处理器id混淆到目录名中（但我倾向于将临时文件放在本地、非共享驱动器上，这避免了大多数问题）。

- James Kanze

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@user1602627，“更加独特”是什么意思？名称要么是唯一的，要么不是。你可以生成任何想要的名称，混入各种信息，如进程 ID、用户 ID、时间（如果需要，可以用微秒计算），机器 MAP 地址等等。如果需要，还可以添加从 /dev/random 中读取的一些字节。 - James Kanze

进程 ID 这个东西很好，谢谢！我会使用它。 - Alexander Ivanov

Answer 4

• 最简单的方法：生成一个随机数，并使用其十六进制值作为文件名（除非该文件已存在，在这种情况下，您需要创建一个新文件）。

• 更简单的方法2：如果您只需要一些不存在的文件，请使用数字（或其十六进制值）作为文件名或其中的一部分，您只需增加该数字，直到没有使用该名称的文件为止。

• 更复杂的方法：生成GUID并将其用作文件名（再次验证它未被使用）。

- Mario

Answer 5

您可以获取当前时间戳并将其用作文件名。或者只需将上一个文件名增加1即可。
例如：1.txt，2.txt等。

- LLAlive

Answer 6

使用C库函数tmpfile或tmpnam。两者在Windows和Linux下都存在。

但要注意，当使用tmpfile时，它会在关闭程序时自动删除，因此也许tmpnam更适合您。

- flolo

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从Linux手册页的tmpnam部分：永远不要使用此函数。请改用mkstemp（3）或tmpfile（3）。 - Thomas Padron-McCarthy

@ThomasPadron-McCarthy：你说得对，当有人在获取文件名和打开文件之间“劫持”你的文件时，可能会出现安全问题。通常情况下，如果是临时文件，tmpfile是正确的选择。但在这种情况下，用户可能希望使其持久化。而且我不确定mkstemp在Windows下是否可用。 - flolo

这是Linux存在的问题，而不是tmpnam本身的问题。如果实现正确，没有理由不使用tmpnam。（公平地说，它很少以安全的方式实现。但是mkstemp是Unix特有的，而不是标准C，而tmpfile不仅创建名称，还将文件作为FILE*打开，这使其变得相当无用。） - James Kanze

@flolo 安全问题相当牵强。虽然有可能，但不太可能；对于典型的单用户桌面机，tmpnam 可能已经足够了。（为了劫持名称，病毒必须知道它正在生成，并在生成和创建文件之间的非常非常小的时间段内运行。更不用说，在 Unix 下，至少在 Windows 下也是如此，您可以请求如果文件已经存在，则 open 失败。） - James Kanze