如何在C#中生成随机整数?


当前回答

对于强随机种子,我总是使用CryptoRNG而不是时间。

using System;
using System.Security.Cryptography;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        var random = new Random(GetSeed());
        Console.WriteLine(random.Next());
    }

    public static int GetSeed() 
    {
        using (var rng = new RNGCryptoServiceProvider())
        {
            var intBytes = new byte[4];
            rng.GetBytes(intBytes);
            return BitConverter.ToInt32(intBytes, 0);
        }
    }
}

其他回答

每次执行新的Random()时,它都会初始化。这意味着在一个紧密的循环中,你会多次获得相同的值。您应该保留一个Random实例,并在同一实例上继续使用Next。

//Function to get random number
private static readonly Random getrandom = new Random();

public static int GetRandomNumber(int min, int max)
{
    lock(getrandom) // synchronize
    {
        return getrandom.Next(min, max);
    }
}

从这里修改答案。

如果您可以访问与Intel Secure Key兼容的CPU,则可以使用以下库生成真正的随机数和字符串:https://github.com/JebteK/RdRand和https://www.rdrand.com/

只需从这里下载最新版本,包括Jebtek.RdRand并为其添加一个using语句。然后,您需要做的就是:

// Check to see if this is a compatible CPU
bool isAvailable = RdRandom.GeneratorAvailable();

// Generate 10 random characters
string key       = RdRandom.GenerateKey(10);

 // Generate 64 random characters, useful for API keys 
string apiKey    = RdRandom.GenerateAPIKey();

// Generate an array of 10 random bytes
byte[] b         = RdRandom.GenerateBytes(10);

// Generate a random unsigned int
uint i           = RdRandom.GenerateUnsignedInt();

如果您没有兼容的CPU来执行代码,只需使用rdrand.com上的RESTful服务即可。使用项目中包含的RdRandom包装库,您只需要这样做(注册时可以获得1000个免费调用):

string ret = Randomizer.GenerateKey(<length>, "<key>");
uint ret   = Randomizer.GenerateUInt("<key>");
byte[] ret = Randomizer.GenerateBytes(<length>, "<key>");

对于强随机种子,我总是使用CryptoRNG而不是时间。

using System;
using System.Security.Cryptography;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        var random = new Random(GetSeed());
        Console.WriteLine(random.Next());
    }

    public static int GetSeed() 
    {
        using (var rng = new RNGCryptoServiceProvider())
        {
            var intBytes = new byte[4];
            rng.GetBytes(intBytes);
            return BitConverter.ToInt32(intBytes, 0);
        }
    }
}

内置Random类(System.Random)生成的数字生成伪随机数。

如果你想要真正的随机数,我们最接近的就是“安全伪随机生成器”,它可以通过使用C#中的Cryptographic类(如RNGCryptoServiceProvider)生成。

即使如此,如果你仍然需要真正的随机数,你将需要使用一个外部源,比如解释放射性衰变的设备,作为随机数发生器的种子。因为,根据定义,任何纯算法产生的数字都不可能是真正随机的。

如其他答案中所述,一个好的安全方法是使用安全密码生成器。这里的所有示例都显示了RNGCryptoServiceProvider的用法,与我建议的解决方案相比,它编写的代码很长。

使用RandomNumberGenerator,它是在密码学API之上编写的。它和RNGCryptoServiceProvider一样安全,并且具有相同的随机性。

// Gives a random number for the integer range.
// You can simply update the parameters as your needs.
RandomNumberGenerator.GetInt32(int.MinValue, int.MaxValue);