如何在Node.js中为上传的文件生成短且唯一的名称

Question

我需要用类似nYrnfYEv、a4vhAoFG、hwX6aOr7这样的短唯一标识为上传的文件命名。 我该如何确保文件的唯一性？

- Erik

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请参见：https://dev59.com/dnM_5IYBdhLWcg3wgja2 - zdszsdasd

从这篇文章的第一条评论中可以看到：“警告：没有一个答案会有真正的随机结果！它们只是伪随机。当使用随机字符串进行保护或安全性时，请不要使用其中任何一个！！！尝试使用这些API之一”。我需要非常独特的名称。 - Erik

@Erik，你现在可以检查我的答案了。 - Dineshaws

@Erik 不，它仍然是一些概率性的东西。这并不一定是坏事，取决于需求。 - ItalyPaleAle

@Erik，你可以将ID与数据库（或文件系统）进行比对，或者在文件名开头添加时间戳。像shortid这样的模块被设计成碰撞的几率极低，几乎为0，如果你在前面加上类似时间戳的东西，你可以100%确定它永远不会导致碰撞（而且很难猜测）。 - ItalyPaleAle

Answer 1

更新：shortid已弃用，请使用Nano ID代替。下面的答案同样适用于Nano ID。

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我将在回答中发表我的评论，并回应你的关注。

你可能想查看shortid NPM模块，它会生成类似于你作为示例发布的短标识符。结果是可配置的，但默认情况下是一个随机长度在7到14个字符之间的字符串，全部适用于URL（在正则表达式中表示为A-Za-z0-9\_-）。

回答你（和其他帖子作者）的关注：

• 除非你的服务器有真正的随机数生成器（几乎不可能），否则每个解决方案都将使用伪随机数生成器（PRNG）。shortid使用Node.js加密模块生成PRNG数字，这比Math.random()更好。
• shortid不是顺序的，这使得猜测它们变得更加困难。
• 虽然不能保证shortid是唯一的，但碰撞的可能性极小。除非你每年生成数十亿条记录，否则可以安全地假设永远不会发生碰撞。
• 对于大多数情况，依靠概率来信任不会发生碰撞已经足够了。如果你的数据太重要而无法冒险，你可以通过在shortid前面添加时间戳使其基本上100％唯一。作为额外的好处，文件名也更难猜测。（注意：我写“基本上100％唯一”，因为理论上仍然可能存在碰撞，如果在同一时间戳（即同一秒钟）生成两个项目。但是，我从不担心这个问题。要获得真正的100％确定性，你唯一的选择是针对数据库或文件系统运行检查，但这需要更多资源。）
• shortid不自动执行此操作的原因是，对于大多数应用程序，碰撞的可能性太小而不值得关注，而且拥有尽可能短的ID更为重要。

- ItalyPaleAle

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追加时间戳并非必要。shortid 确保在同一秒内的多次调用生成唯一的ID。 - Richard Poole

@RichardPoole 这正是我建议将时间戳作为一个选项的原因（绝对不是必需的）。在不同的秒钟内，理论上可以重新生成相同的ID。当然，这取决于您生成了多少个ID，并且我上面提出的所有观点都是有效的。 - ItalyPaleAle

我一直在使用的方法，不管使用的生成器是什么（例如shortid或xxhash），都是每次上传文件时递增一个整数计数器，该计数器基本上跟踪自服务器运行以来上传的文件数量，并将此计数器插入到文件名的种子中。结合插入Unix时间戳的这种方法，我认为不可能发生任何冲突，除非您上传2^53个文件而从未重新启动服务器。 - Gaboik1

事实上，要使用这种方法发生碰撞，必须在一秒钟内上传2^53个文件，我相当确定这是不可能的。 - Gaboik1

@Gaboik1，这个问题在于你需要一种存储唯一索引的方式 - 例如数据库。每次生成ID都需要进行两次数据库调用：一次读取索引，另一次更新索引。使用shortId（等同于）加上时间戳，即使在大规模情况下，碰撞的可能性已经非常小了。它也是无状态的，因此适用于分布式系统，而不需要集中式的数据库/存储库，这将成为瓶颈。 - ItalyPaleAle

Answer 2

一个选择是生成唯一标识符（UUID）并相应地重命名文件。

请查看kelektiv/node-uuid npm 模块。

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示例：

$ npm install uuid

...那么在你的JavaScript文件中：

const uuidv4 = require('uuid/v4'); // I chose v4 ‒ you can select others
var filename = uuidv4(); // '110ec58a-a0f2-4ac4-8393-c866d813b8d1'

每次执行 uuidv4() 时，您都会得到一个非常新鲜的UUID。

注意：还有其他类型的UUID可供选择。请阅读该模块的文档以熟悉它们。

- x80486

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我需要为上传的文件命名。 - Erik

@Erik：这就是原因。你从某个地方接收到一些流，当你保存它时，你给它命名。即使如此，你仍然可以重命名它。 - x80486

@ Machina 是的，但我仍然需要生成唯一的名称。 - Erik

为什么要使用sudo？在我看来，npm install --save node-uuid。 - Guy

缩短UUID是一个不好的想法，因为当你缩短它们时，不能保证唯一性。 - eedrah

Answer 3

非常简单的代码。生成一个几乎独一无二的文件名，如果这还不够你可以检查该文件是否存在。

function getRandomFileName() {
var timestamp = new Date().toISOString().replace(/[-:.]/g,"");  
var random = ("" + Math.random()).substring(2, 8); 
var random_number = timestamp+random;  
return random_number;
}

- serino lorenzo

Answer 4

export default generateRandom = () => Math.random().toString(36).substring(2, 15) + Math.random().toString(23).substring(2, 5);

就是这么简单！

- Muhammad Rafeh Atique

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这对于一些简单的使用情况来说很好用且功能齐全。 - doc-han

Answer 5

function uniqueFileName( filePath, stub)
{
    let id = 0;
    let test = path.join(filePath, stub + id++);
    while (fs.existsSync(test))
    {
        test = path.join(filePath, stub + id++);
    }
    return test;
}

- Stephen Poole

Answer 6

我认为您可能对真随机和伪随机感到困惑。

伪随机字符串“通常表现出统计上的随机性，同时由完全确定性的随机过程生成”。这意味着，如果您将这些随机值用作加密应用程序中的熵，则不应使用伪随机生成器。

然而，就您的使用而言，我认为这样做没问题——只需检查可能存在的（极少发生的）冲突即可。

您所要做的只是创建一个随机字符串——而不是确保它是100％安全和完全随机的。

- zdszsdasd

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除非您有一个TRNG硬件模块，这是非常不可能的，否则每个软件解决方案都使用PRNG。然而，有些解决方案比较"随机"：例如使用Node.js crypto模块比Math.random()更好的PRNG. - ItalyPaleAle

Answer 7

尝试以下代码片段：

    function getRandomSalt() {
    var milliseconds = new Date().getTime();
    var timestamp = (milliseconds.toString()).substring(9, 13)
    var random = ("" + Math.random()).substring(2, 8);
    var random_number = timestamp+random;  // string will be unique because timestamp never repeat itself
    var random_string = base64_encode(random_number).substring(2, 8); // you can set size here of return string
    var return_string = '';
    var Exp = /((^[0-9]+[a-z]+)|(^[a-z]+[0-9]+))+[0-9a-z]+$/i;
    if (random_string.match(Exp)) {                 //check here whether string is alphanumeric or not
        return_string = random_string;
    } else {
        return getRandomSalt();  // call recursivley again
    }
    return return_string;
}

文件名可能具有根据您的要求唯一性的字母数字名称。基于当前时间戳的概念，唯一名称是因为当前时间在未来不会重复，并且为了使其更强大，我应用了base64encode，它将被转换为字母数字。

   var file = req.files.profile_image;
   var tmp_path = file.path;
   var fileName = file.name;
   var file_ext = fileName.substr((Math.max(0, fileName.lastIndexOf(".")) || Infinity) + 1);
   var newFileName = getRandomSalt() + '.' + file_ext;

谢谢

- Dineshaws

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getRandomSalt 总是生成相同的字符串。 - Erik

谢谢你的代码。我们出现重复id的几率有多大？ - Erik

不。它是时间戳和随机数的组合。接着进行了Base64编码。你可以在那之后检查数十亿条数据，并验证我的回答。 - Dineshaws

如果您选择将大字符串作为getRandomSalt函数的返回字符串，那将是非常好的。 - Dineshaws

有关时间戳永远不会重复的评论可能有误导性。当我键入 for(i=0; i < 60; ++i) console.log(new Date().getTime()); 时，我可以看到时间戳重复了几十次。我想，如果您在运行代码的机器上保证消耗超过一毫秒的其余部分，则该评论是正确的。无论如何，大多数时间戳字符串都没有改变，因此对唯一性的贡献非常小。我在节点上运行它，在前60次迭代中就发生了冲突。运行了600次，得到了堆栈溢出（尝试证明递归停止！）。 - Ron Burk