Python的uuid.uuid()与C++的std::rand()冲突

Question

我的软件是用C++写的，通过Python脚本（使用Swig）来调用。当在脚本中调用Python函数uuid.uuid1()时，C++中的std::rand()使用的种子似乎丢失了。这是个问题，因为我需要确保我的软件在C++代码中能够以完全相同的方式重新启动（这对uniqid来说不是问题）。

下面的例子简化了这个问题：

C++文件 testrand.h：

#ifndef __INCLUDE__TESTRAND_H__
#define __INCLUDE__TESTRAND_H__

void initialize(unsigned long int seed);
unsigned long int get_number();

#endif

C++文件 testrand.cpp：

#include "testrand.h" 
#include <cstdlib>

void initialize(unsigned long int seed)
{
    std::srand(seed);
}

unsigned long int get_number()
{
    return std::rand();
}

Swig文件 testrand.i：

%module testrand
%{
    #include "testrand.h" 
%}
%include "testrand.h"

编译是通过以下命令完成的：

swig -python -c++ testrand.i
g++ -c -fPIC testrand.cpp testrand_wrap.cxx -I/usr/include/python2.7/
g++ -shared testrand.o testrand_wrap.o -o _testrand.so

如果我多次运行以下Python测试用例，我会发现第一个数字总是相同的（这是预期的），但是在调用uuid.uuid1()之后生成的第二个数字在每次运行时都不同。

import testrand
import uuid

testrand.initialize(10)

x1 = testrand.get_number()
print x1

uuid.uuid1()

x2 = testrand.get_number()
print x2

多次运行的结果：

> python testcase.py 
1215069295
1691632206

> python testcase.py 
1215069295
746144017

> python testcase.py 
1215069295
377602282

你有没有什么主意，如何在不影响我的C++种子的情况下使用Python的uuid？谢谢！(编辑：我的配置是：Linux openSUSE 12.3，64位，Python 2.7.3（但在2.7.2上也有同样的问题），Swig 2.0.9，gcc 4.7.2（但在4.5.1上也有同样的问题）)

Answer 1

你可能需要在你的Python代码中使用 uuid.uuid4()。

uuid1() 是根据主机ID、序列号和当前时间生成的，而 uuid4() 是随机生成的。

（不过还有一个问题：如果 uuid1() 确实使用当前时间，那它怎么可能会生成相同的uuid，就像在这里每次第一次运行时看到的那样。）

Answer 2

我在这里找到了uuid的代码：http://pythoninside.com/en/source-code/2.7.5/uuid/uuid.py，然后我把代码复制到示例脚本中使用（也就是没有导入uuid）。问题出现在第500行的调用_uuid_generate_time(_buffer)。这个函数在第402到410行被定义为ctypes.CDLL(ctypes.util.find_library('uuid')).uuid_generate_time的别名。我找到的关于这个bug的唯一提及是：https://savannah.cern.ch/bugs/?24456

Answer 3

我找到了解决这个问题的方法。其实，C++的种子只会在第一次调用uuid.uuid1()这个函数时通过uuid模块初始化一次。如果我在我的示例脚本中添加一个没用的第一次调用这个函数，就不会出现这个问题了：

import testrand
import uuid

uuid.uuid1()
testrand.initialize(10)

x1 = testrand.get_number()
print x1

uuid.uuid1()

x2 = testrand.get_number()
print x2