在 C++ 中从两个（或更多）短整数生成唯一 ID 的最佳方法是什么？我正在尝试唯一标识图中的顶点。顶点包含两到四个短整数作为数据，理想情况下，ID 是它们的某种散列。比起速度或易用性，更喜欢便携性和独特性。
这里有很多很棒的答案，我今晚将全部尝试，看看最适合我的问题的答案。再说几句我在做什么。
图表是来自音频文件的样本集合。我使用该图作为马尔可夫链从旧文件生成一个新的音频文件。由于每个顶点存储了一些样本并指向另一个样本，并且样本都是短整数，因此从数据中生成 ID 似乎很自然。将它们组合成一个 long long 听起来不错，但也许我只需要像 0 1 2 3 generateID 这样简单的东西。不确定需要多少空间来保证唯一性，如果每个顶点存储 2 个 16 位样本，那么有 2^32 种可能的组合是否正确？那么如果每个顶点存储 4 个样本，那么有 2^64 种可能的组合？
与此问题无关的库和平台特定解决方案。我不希望任何可能编译我的程序的人不得不下载其他库或更改代码以适应他们的操作系统。
【问题讨论】：
有时最简单的事情效果最好。
你可以在 Vertex 对象中添加一个 id 字段并按构造顺序为其分配一个数字吗？
static int sNextId = 0;
int getNextId() { return ++sNextId; }
【讨论】：
一个简单的解决方案是使用一个 64 位整数，其中低 16 位是第一个顶点坐标，接下来的 16 位是第二个，依此类推。这对于您的所有顶点都是唯一的，尽管不是很紧凑。
所以这里有一些半途而废的代码来做到这一点。希望我选对了演员表。
uint64_t generateId( uint16_t v1, uint16_t v2, uint16_t v3, uint16_t v4)
{
uint64_t id;
id = v1 | (((uint64_t)v2) << 16) | (((uint64_t)v3) << 32) | (((uint64_t)v4) << 48);
return id;
}
可选地，这可以通过联合来完成（Leon Timmermans 的好主意，请参阅评论）。这样很干净：
struct vertex
{
uint16_t v1;
uint16_t v2;
uint16_t v3;
uint16_t v4;
};
union vertexWithId
{
vertex v;
uint64_t id;
};
int main()
{
vertexWithId vWithId;
// Setup your vertices
vWithId.v.v1 = 2;
vWithId.v.v2 = 5;
// Your id is automatically setup for you!
std::cout << "Id is " << vWithId.id << std::endl;
return 0;
}
【讨论】：
使用 long long 这样您就可以存储所有 4 种可能性，然后对每个 short 进行位移：
((long long)shortNumberX)
确保在转换之前进行投射，否则您的数据可能会丢失。
编辑：忘记添加，你应该将它们放在一起。
【讨论】：
如果您更喜欢便携性，那么boost::tuple 很好：
您需要一个包含 4 个项目的元组：
typedef boost::tuple<uint16,uint16,uint16,uint16> VertexID;
你可以这样分配：
VertexID id = boost::make_tuple(1,2,3,4);
boost tuple 已经支持比较、相等等，所以在容器和算法中很容易使用。
【讨论】：
问题中“ID”的定义不是很清楚：您是否需要将其用作快速顶点查找的键？您可以为std::map 定义一个比较器（参见下面的示例）
您是否需要能够区分具有相同坐标（但在另一个字段中不同）的两个 Vertex 对象？定义一些'id factory'（cfr.单例模式）生成例如与 Vertex 对象的值无关的整数序列。 - 与 Fire Lancer 建议的方式很相似（但要注意线程安全问题！）
在我看来，具有相同坐标的两个顶点是相同的。那么，为什么您甚至需要一个额外的 ID？
一旦你在这个类型上定义了一个'strict weak ordering'，你就可以将它用作例如一个键。一个std::map，
struct Vertex {
typedef short int Value;
Value v1, v2;
bool operator<( const Vertex& other ) const {
return v1 < other.v1 || ( v1 == other.v1 && v2 < other.v2 ) ;
};
Vertex x1 = { 1, 2 };
Vertex x2 = { 1, 3 };
Vertex y1 = { 1, 2 }; // too!
typedef std::set<Vertex> t_vertices;
t_vertices vertices;
vertices.insert( x1 );
vertices.insert( x2 );
vertices.insert( y1 ); // won't do a thing since { 1, 2 } is already in the set.
typedef std::map<Vertex, int> t_vertex_to_counter;
t_vertex_to_counter count;
count[ x1 ]++;
assert( count[x1] == 1 );
assert( count[y1] == 1 );
count[ x2 ]++;
count[ y1 ]++;
assert( count[x1] == 2 );
assert( count[y1] == 2 );
【讨论】：
如果你在 Windows 上，你可以使用CoCreateGUID API，在 Linux 上你可以使用 /proc/sys/kernel/random/uuid，你也可以查看 'libuuid'。
【讨论】：
如果您正在构建一个哈希表来存储您的顶点，我可以想到几种避免冲突的方法：
或者，您可以使用为您处理冲突的哈希表实现（例如unordered_map/hash_map），然后专注于应用程序的其余部分。
【讨论】：
保证 ID 唯一性的唯一方法是使 id 组合比您获得的 id 多
例如对于 2 条短裤（假设 16 位），您应该使用 32 位 int
int ID = ((int)short1 << 16) | short2;
对于 4 条短裤，您需要 64 位 int 等...
基本上可以保证任何其他冲突（多个事物可能获得相同的 id）。
但是，获取 id 的另一种方法（我认为会更好）是在插入顶点时分发它们：
unsigned LastId = 0;//global
unsigned GetNewId(){return ++LastId;}
这还具有允许您向每个顶点添加更多/不同数据的效果。但是，如果您希望在不重置的情况下创建超过 2^32 个顶点，这可能不是最好的方法。
【讨论】：
试试这个：
int generateID()
{
static int s_itemID{ 0 };
return s_itemID++; // makes copy of s_itemID,
increments the real s_itemID,
then returns the value in the copy
}
来自here。
【讨论】：
实施您自己的散列可能很乏味，并且在您推出或部分推出您的系统时容易出现一些难以调试和解决的问题。 Windows API 中已经存在更好的唯一 ID 实现。更多详情可以查看here；
https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/guiddef/ns-guiddef-guid
【讨论】：
我想说的是使用素数，
id = 3 * value1 + 5 * value2 + .... + somePrime * valueN
确保您没有溢出您的 id 空间（长？长长？）。由于您有固定数量的值，因此只需丢弃一些随机素数。不要费心生成它们，列表中有足够的可用内容让您继续使用一段时间。
不过，我对证明有点粗略，也许更数学的人可以把我联系起来。可能与数字的唯一素因数分解有关。
【讨论】：