最佳随机字符串生成器方法

public class RandomStringGenerator{

    private static int randomStringLength = 25 ;
    private static boolean allowSpecialCharacters = true ;
    private static String specialCharacters = "!@$%*-_+:";
    private static boolean allowDuplicates = false ;

    private static boolean isAlphanum = false;
    private static boolean isNumeric = false;
    private static boolean isAlpha = false;
    private static final String alphabet = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";
    private static boolean mixCase = false;
    private static final String capAlpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
    private static final String num = "0123456789";

    public static String getRandomString() {
        String returnVal = "";
        int specialCharactersCount = 0;
        int maxspecialCharacters = randomStringLength/4;

        try {
            StringBuffer values = buildList();
            for (int inx = 0; inx < randomStringLength; inx++) {
                int selChar = (int) (Math.random() * (values.length() - 1));
                if (allowSpecialCharacters)
                {
                    if (specialCharacters.indexOf("" + values.charAt(selChar)) > -1)
                    {
                        specialCharactersCount ++;
                        if (specialCharactersCount > maxspecialCharacters)
                        {
                            while (specialCharacters.indexOf("" + values.charAt(selChar)) != -1)
                            {
                                selChar = (int) (Math.random() * (values.length() - 1));
                            }
                        }
                    }
                }
                returnVal += values.charAt(selChar);
                if (!allowDuplicates) {
                    values.deleteCharAt(selChar);
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            returnVal = "Error While Processing Values";
        }
        return returnVal;
    }

    private static StringBuffer buildList() {
        StringBuffer list = new StringBuffer(0);
        if (isNumeric || isAlphanum) {
            list.append(num);
        }
        if (isAlpha || isAlphanum) {
            list.append(alphabet);
            if (mixCase) {
                list.append(capAlpha);
            }
        }
        if (allowSpecialCharacters)
        {
            list.append(specialCharacters);
        }
        int currLen = list.length();
        String returnVal = "";
        for (int inx = 0; inx < currLen; inx++) {
            int selChar = (int) (Math.random() * (list.length() - 1));
            returnVal += list.charAt(selChar);
            list.deleteCharAt(selChar);
        }
        list = new StringBuffer(returnVal);
        return list;
    }   

}

如果您愿意使用Apache类，可以使用org.Apache.mons.text.RandomStringGenerator（Apache commons文本）。

例子：

RandomStringGenerator randomStringGenerator =
        new RandomStringGenerator.Builder()
                .withinRange('0', 'z')
                .filteredBy(CharacterPredicates.LETTERS, CharacterPredicates.DIGITS)
                .build();
randomStringGenerator.generate(12); // toUpperCase() if you want

自Apache Commons Lang 3.6以来，RandomStringUtils已被弃用。

一个简单的解决方案，但它只使用小写和数字：

Random r = new java.util.Random ();
String s = Long.toString (r.nextLong () & Long.MAX_VALUE, 36);

大小约为12位数，以36为基数，这样就无法进一步改进。当然，您可以附加多个实例。

public static String getRandomString(int length) {
    char[] chars = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRST".toCharArray();

    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    Random random = new Random();
    for (int i = 0; i < length; i++) {
        char c = chars[random.nextInt(chars.length)];
        sb.append(c);
    }
    String randomStr = sb.toString();

    return randomStr;
}

您可以为此使用Apache Commons库RandomStringUtils：

RandomStringUtils.randomAlphanumeric(20).toUpperCase();

这在没有任何外部库的情况下很容易实现。

1.密码伪随机数据生成（PRNG）

首先，您需要加密PRNG。Java具有SecureRandom，通常使用机器上最好的熵源（例如/dev/random）。在这里阅读更多信息。

SecureRandom rnd = new SecureRandom();
byte[] token = new byte[byteLength];
rnd.nextBytes(token);

注意：SecureRandom是Java中生成随机字节的最慢但最安全的方法。但是，我建议不要在这里考虑性能，因为它通常不会对应用程序产生实际影响，除非您必须每秒生成数百万个令牌。

2.可能值的所需空间

接下来，你必须决定你的令牌需要“多么独特”。考虑熵的唯一目的是确保系统能够抵御暴力攻击：可能值的空间必须如此之大，以至于任何攻击者只能在非荒谬的时间1内尝试微不足道的一部分值。

唯一标识符（如随机UUID）具有122位熵（即，2^122=5.3x10^36）-冲突的可能性为“*（…），要有十亿分之一的重复机会，必须生成103万亿版本4 UUID 2”。我们将选择128位，因为它正好适合16个字节，而且对于基本上每一个但最极端的用例来说，它都是唯一的，而且您不必考虑重复。这是一个简单的熵比较表，包括生日问题的简单分析。

对于简单的需求，8或12字节的长度可能就足够了，但对于16字节，您处于“安全侧”。

基本上就是这样。最后一件事是考虑编码，以便将其表示为可打印文本（读，字符串）。

3.二进制到文本编码

典型编码包括：

Base64每个字符编码6位，产生33%的开销。幸运的是，Java 8+和Android中有标准实现。对于较旧的Java，您可以使用众多第三方库中的任何一个。如果您希望令牌是URL安全的，请使用RFC4648的URL安全版本（大多数实现通常支持该版本）。使用填充编码16个字节的示例：XfJhfv3C0P6ag7y9VQxSbw==Base32每个字符编码5位，产生40%的开销。这将使用A-Z和2-7，使其具有合理的空间效率，同时不区分大小写。JDK中没有任何标准实现。无填充编码16字节的示例：WUPIL5DQZGMF4D3NX5L7LNFOYBase16（十六进制）每个字符编码四位，每个字节需要两个字符（即，16字节创建长度为32的字符串）。因此，十六进制的空间效率低于Base32，但在大多数情况下（URL）使用它是安全的，因为它只使用0-9和A到F。示例编码16个字节：4fadd0f57cb3bf331441ed285b27735。请参阅此处有关转换为十六进制的堆栈溢出讨论。

诸如Base85和奇异Base122之类的附加编码具有更好/更差的空间效率。您可以创建自己的编码（本主题中的大多数答案都是这样做的），但如果您没有非常具体的要求，我建议您不要这样做。请参阅维基百科文章中的更多编码方案。

4.总结和示例

使用SecureRandom至少使用16字节（2^128）的可能值根据您的要求进行编码（如果需要字母数字，通常为十六进制或32进制）

不要

……使用您自己编写的编码：如果其他人看到您使用的标准编码，而不是每次创建字符时使用的奇怪循环，则可以更好地维护和阅读。…使用UUID：它不保证随机性；您浪费了6位熵，并且有一个冗长的字符串表示

示例：十六进制令牌生成器

public static String generateRandomHexToken(int byteLength) {
    SecureRandom secureRandom = new SecureRandom();
    byte[] token = new byte[byteLength];
    secureRandom.nextBytes(token);
    return new BigInteger(1, token).toString(16); // Hexadecimal encoding
}

//generateRandomHexToken(16) -> 2189df7475e96aa3982dbeab266497cd

示例：Base64令牌生成器（URL安全）

public static String generateRandomBase64Token(int byteLength) {
    SecureRandom secureRandom = new SecureRandom();
    byte[] token = new byte[byteLength];
    secureRandom.nextBytes(token);
    return Base64.getUrlEncoder().withoutPadding().encodeToString(token); //base64 encoding
}

//generateRandomBase64Token(16) -> EEcCCAYuUcQk7IuzdaPzrg

示例：Java CLI工具

如果您想要现成的CLI工具，可以使用dice：

示例：相关问题-保护当前ID

如果您已经有一个可以使用的id（例如，实体中的合成long），但不想发布内部值，则可以使用此库对其进行加密和模糊处理：https://github.com/patrickfav/id-mask

IdMask<Long> idMask = IdMasks.forLongIds(Config.builder(key).build());
String maskedId = idMask.mask(id);
// Example: NPSBolhMyabUBdTyanrbqT8
long originalId = idMask.unmask(maskedId);