第golang中隨機數(shù)rand的使用目錄1、math/rand2、crypto/rand

1、math/rand

隨機數(shù)從資源生成。包水平的函數(shù)都使用的默認的公共資源。

該資源會在程序每次運行時都產(chǎn)生確定的序列。如果需要每次運行產(chǎn)生不同的序列，應(yīng)使用Seed函數(shù)進行初始化。默認資源可以安全的用于多go程并發(fā)。

關(guān)于種子seed

程序啟動的時候，種子的初始值是一樣的，也就是說隨機數(shù)是一樣的，什么意思呢？

packagemain

import(

"fmt"

"math/rand"

funcmain(){

data:=rand.Int63n(100)

fmt.Println(data)

每次運行g(shù)orunmain.go

打印的都是10

如果我們播放種子

packagemain

import(

"fmt"

"math/rand"

"time"

funcmain(){

rand.Seed(time.Now().Unix())//unix時間戳，秒

data:=rand.Int63n(100)

fmt.Println(data)

}

這樣每次執(zhí)行g(shù)orunmain.go

打印的結(jié)果就不一樣，但是，根據(jù)隨機數(shù)的特性，如果兩次執(zhí)行的時間戳是在同一秒，那么打印的結(jié)果是相同的。

以上的隨機數(shù)相同的情況是發(fā)生在程序啟動的時候，如果程序啟動后，每次生成隨機數(shù)會怎樣呢？

packagemain

import(

"fmt"

"math/rand"

funcmain(){

fori:=0;ii++{

data:=rand.Int63n(100)

fmt.Println(data)

}

運行g(shù)orunmain.go

打印

10

51

21

51

37

再次運行g(shù)orunmain.go

打印

10

51

21

51

37

可見每次啟動的結(jié)果是一樣的；但是程序啟動后，每次的隨機數(shù)都不盡相同，是隨機的。

如果再加上種子呢？

packagemain

import(

"fmt"

"math/rand"

"time"

funcmain(){

fori:=0;ii++{

rand.Seed(time.Now().Unix())//unix時間戳，秒

data:=rand.Int63n(100)

fmt.Println(data)

}

運行g(shù)orunmain.go

打印

86

86

86

86

86

再次運行g(shù)orunmain.go

打印

72

72

72

72

72

每次啟動程序，因為種子不一樣，所以隨機數(shù)不一樣；但是程序啟動后，每次也都是播放種子，秒級時間戳，如果時間戳一樣，就導致種子一樣，生成的隨機數(shù)就一樣，所以五次的隨機數(shù)是一樣的。

通過上面的例子?？梢灾?，播放種子不是必須的，除非要求每次啟動程序的時候隨機數(shù)不一樣。

并且，要設(shè)置種子的情況下，應(yīng)該放在整個程序啟動的時候，而且只需要設(shè)置一次即可。修改上面的例子：

packagemain

import(

"fmt"

"math/rand"

"time"

funcmain(){

rand.Seed(time.Now().UnixNano())//納秒時間戳

fori:=0;ii++{

data:=rand.Int63n(100)

fmt.Println(data)

}

運行g(shù)orunmain.go

打印

3

49

46

83

25

再次運行g(shù)orunmain.go

打印

39

3

14

42

65

這次就是理想的結(jié)果了。使用納秒時間戳基本就沒問題了，因為我們的程序幾乎不會在1納秒時間內(nèi)多次啟動的。

下面來講講rand包的具體用法

rand包提供了兩塊的內(nèi)容，一塊是基于Rand結(jié)構(gòu)體及其方法；另一塊是基于Rand結(jié)構(gòu)體再封裝的可直接調(diào)用的方法rand.xxx，查看源碼就知道它們是同樣的功能。

所以，生成隨機數(shù)有兩種方式

rander:=rand.New(rand.NewSource(time.Now().UnixNano()))

n1:=rander.Intn(100)

rand.Seed(time.Now().UnixNano())

n2:=rand.Intn(100)

使用第一種方法，將rander作為包的全局變量，這樣就只會設(shè)置一次種子。

varRander=rand.New(rand.NewSource(time.Now().UnixNano()))

隨機整數(shù)

func(r*Rand)Int()int

func(r*Rand)Int31()int32

func(r*Rand)Int63()int64

func(r*Rand)Uint32()uint32

func(r*Rand)Uint64()uint64

func(r*Rand)Intn(nint)int

func(r*Rand)Int31n(nint32)int32

func(r*Rand)Int63n(nint64)int64

Int，Int31，Int63生成的數(shù)都太大，一般使用Intn,Int31n,Int63n。得到的范圍[0,n)，想要得到[0,n]，就要使用Intn(n+1)，想要得到[10,100]的隨機數(shù)，就要使用Intn(91)+10。

隨機浮點數(shù)

func(r*Rand)Float32()float32

func(r*Rand)Float64()float64

得到[0,1)之間的浮點數(shù)，32單精度，64雙精度。

基于正態(tài)分布的隨機浮點數(shù)

func(r*Rand)NormFloat64()float64

基于指數(shù)分布的隨機浮點數(shù)

func(r*Rand)ExpFloat64()float64

隨機序列

func(r*Rand)Perm(nint)[]int

返回一個有n個元素的，[0,n)范圍內(nèi)整數(shù)的偽隨機排列的切片。

Rander.Perm(10)//[1804763295]

總結(jié)：

packagemain

import(

"fmt"

"math/rand"

"strings"

"time"

funcmain(){

s:=RandString(10)

fmt.Println(s)

varRander=rand.New(rand.NewSource(time.Now().UnixNano()))

constletterString="0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"

constnumLetterString="0123456789"

//隨機生成字符串

funcRandStr(nint,letterstring)string{

str:=[]byte(letter)

res:=""

fori:=0;ii++{

res+=fmt.Sprintf("%c",str[Rander.Intn(strings.Count(letter,"")-1)])

}

returnres

funcRandNumStr(nint)string{

returnRandStr(n,numLetterString)

funcRandString(nint)string{

returnRandStr(n,letterString)

funcRandOrder(nint)string{

returntime.Now().Format("20060102150405")+RandNumStr(n)

//包含min,max

funcRandNum(min,maxint)int{

returnRander.Intn(max-min+1)+min

}

2、crypto/rand

實現(xiàn)了用于加解密的更安全的隨機數(shù)生成器。

變量varReaderio.Reader

是一個全局、共享的密碼用強隨機生成器。在Unix類型系統(tǒng)中，會從/dev/urandom讀??；而windows中會調(diào)用RtlGenRandomAPI。

提供的方法

1、返回一個基于[0,max)的隨機數(shù)

//Intreturnsauniformrandomvaluein[0,max).Itpanicsifmax=0.

funcInt(randio.Reader,max*big.Int)(n*big.Int,errerror)

示例

r,err:=rand.Int(rand.Reader,big.NewInt(100))

fmt.Println(r.Int64(),err)

2、根據(jù)指定的位數(shù)bits，返回一個數(shù)，大概率是素數(shù)，（不知道這個函數(shù)是干嘛用的）

//Primereturnsanumber,p,ofthegivensize,suchthatpisprime

//withhighprobability.

//Primewillreturnerrorforanyerrorreturnedbyrand.Readorifbits2.

funcPrime(randio.Reader,bitsint)(p*big.Int,errerror)

示例

p,err:=rand.Prime(rand.Reader,8)

fmt.Println(p.Int64(),err)

8個二進制位的最大值為255，此處會隨機返回小于255的素數(shù)。

3、生成隨機的二進制序列

//ReadisahelperfunctionthatcallsReader.Readusingio.ReadFull.

//Onreturn,n==len(b)ifandonlyiferr==nil.

funcRead(b[]byte)(nint,errerror){

returnio.ReadFull(Reader,b)

比如，隨機生成16個字節(jié)的數(shù)據(jù)

varb[16]byte

n,err:=rand.Read(b[:])

fmt.Println(n,