Java中的随机数生成的方法

你们经常使用随机数干什么?比如生成随机数的图形验证码啥的,我经常使用的就是生成随机数。


一、经常使用的方式:java.util.Random

用起来很简单,只要引入java.util.Random包就行了:

其实在大多数情况下大家基本都用的MD5加盐的那种形式,完全就够用。

java 复制代码
import java.util.Random;

public class BasicRandomDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建随机数生成器对象
        Random rand = new Random(); 

        // 生成一个0到99之间的随机整数
        int randomNum = rand.nextInt(100); 
        System.out.println("0-99的随机整数: " + randomNum);

        // 生成一个随机的true或false
        boolean randomBool = rand.nextBoolean(); 
        System.out.println("随机布尔值: " + randomBool);

        // 生成一个0.0(包含)到1.0(不包含)之间的随机小数
        double randomDouble = rand.nextDouble(); 
        System.out.println("0-1之间的随机小数: " + randomDouble);
    }
}

关键点:

  1. 它是"伪随机":看着随机,其实背后是数学公式算出来的。只要种子一样,序列就一样,千万不要用这种方式生成密码这类比较保密的东西,
  2. 线程安全但有代价Random本身是线程安全的,多个线程可以一起用。但代价是并发性能差(内部用了锁),如果很多线程同时疯狂调用,可能会卡。

二、java.util.concurrent.ThreadLocalRandom

如果你的程序是多线程的(比如Web服务器、并行计算),而且每个线程都需要疯狂生成随机数,这时候再用基础的Random就容易堵车。那么这个时候就要使用ThreadLocalRandom

java 复制代码
import java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;

public class ConcurrentRandomDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 模拟10个线程并行生成随机数
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(() -> {
                // 每个线程获取自己的ThreadLocalRandom实例
                ThreadLocalRandom tlr = ThreadLocalRandom.current(); 

                // 生成该线程自己的随机整数 (比如1-100)
                int threadRand = tlr.nextInt(1, 101); 
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + threadRand);
            }).start();
        }
    }
}
  1. 线程隔离 :每个线程都有自己的ThreadLocalRandom实例(藏在ThreadLocal里),
  2. 用法更友好 :生成范围随机数(比如1到100)直接用nextInt(origin, bound),比RandomnextInt(bound)再自己加偏移量方便多了。

三、还有一种就是java.security.SecureRandom

前面两个都是"伪随机",看着随机,其实有迹可循。如果你搞的是:

  • 用户密码的盐(Salt)
  • 加密密钥
  • 会话令牌(Session Token)

那就必须使用------SecureRandom 代码中引入java.security.SecureRandom

java 复制代码
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;

public class SecureRandomDemo {
        public static void main(String[] args) {
            // 创建一个SecureRandom实例,明确指定算法(推荐)
            // 常见算法有 "SHA1PRNG", "NativePRNG", "Windows-PRNG"等
            SecureRandom secRand = new SecureRandom(); // 获取平台推荐的强安全实现

            // 生成一个安全的随机字节数组(比如用作密码的盐)
            byte[] salt = new byte[16]; // 16字节 = 128位,常用作盐的长度
            secRand.nextBytes(salt);
            System.out.println("安全的随机盐 (Hex): " + bytesToHex(salt));

            // 生成一个安全的随机整数 (范围0-99999)
            int secureNum = secRand.nextInt(100000);
            System.out.println("安全随机整数 (0-99999): " + secureNum);

        }
        private static String bytesToHex(byte[] bytes) {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            for (byte b : bytes) {
                sb.append(String.format("%02x", b));
            }
            return sb.toString();
        }
}

执行效果(到目前为止,在实际项目中我还没使用过这种):

相关推荐
用户6120414922139 分钟前
C语言做的量子计算模拟器
c语言·后端·量子计算
IT_陈寒17 分钟前
Vite 3.0性能飞跃:5个优化技巧让你的构建速度提升200%
前端·人工智能·后端
Victor35635 分钟前
Redis(30)如何手动触发AOF重写?
后端
Victor35643 分钟前
Redis(31)Redis持久化文件损坏如何处理?
后端
武子康9 小时前
Java-109 深入浅出 MySQL MHA主从故障切换机制详解 高可用终极方案
java·数据库·后端·mysql·性能优化·架构·系统架构
秋难降9 小时前
代码界的 “建筑师”:建造者模式,让复杂对象构建井然有序
java·后端·设计模式
孤雪心殇9 小时前
如何安全,高效,优雅的提升linux的glibc版本
linux·后端·golang·glibc
BillKu10 小时前
Spring Boot 多环境配置
java·spring boot·后端
new_daimond10 小时前
Spring Boot项目集成日志系统使用完整指南
spring boot·后端
哈基米喜欢哈哈哈11 小时前
Kafka复制机制
笔记·分布式·后端·kafka