总结全网C#取随机数方法（整型，浮点型，字符串）

偏执的太偏执、 2024-04-01 16:42 54阅读 0赞

#### C\#取随机数（Random篇） ####

*   *  一、整数随机数
     *  二、字符和布尔随机数
     *   *  固定字符串随机取
         *  随机获取布尔值
         *  生成一个随机字符串(支持英文大小写字母/数字混合)
     *  三、浮点型随机数
     *   *  随机生成浮点数
         *  随机生成浮点数（保留n位小数）
     *  ★★★各种方法优缺点总结(重要）★★★

### 一、整数随机数 ###

//10以内的随机整数
    Random rd= new Random();
    int n = ran.Next(10);
    
    //1-100的随机整数
    int p = rd.Next(1, 100);

### 二、字符和布尔随机数 ###

#### 固定字符串随机取 ####

//固定字符串随机取（如：点名器）
    public string Get_stringRandom(string[] arr)
      {
        
        Random ran = new Random();
        int n = ran.Next(arr.Length - 1); 
        return arr[n];
      }
    
    //调用方法：
    string[] arr = {
         "abc", "green", "Tom", "C#", "java" };
      Get_stringRandom(arr);

#### 随机获取布尔值 ####

//随机获取布尔值
    public bool Generate_boolRandom()
      {
        
        bool[] arr = {
         true, false };
        Random ran = new Random();
        return arr[ran.Next(2)];
      }
    
    //调用方法：
    Response.Write(Generate_boolRandom());

#### 生成一个随机字符串(支持英文大小写字母/数字混合) ####

参数:  
n字符数量;  
number: 是否包含数字;  
Lowercase:是否包含小写英文字母  
capital:是否包含大写英文字母

public static string GetRandomCharacters(int n = 10, bool Number = true, bool Lowercase = true, bool Capital = true)  // 生成随机字符串
        {
        
            StringBuilder tmp = new StringBuilder();
            Random rand = new Random();
            string characters = (Capital ? "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ" : null) + (Number ? "0123456789" : null) + (Lowercase ? "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz" : null);
            if (characters.Length < 1)
            {
        
                return (null);
            }
            for (int i = 0; i < n; i++)
            {
        
                tmp.Append(characters[rand.Next(0, characters.Length)].ToString());
            }
            return (tmp.ToString());
        }

调用函数运行截图：

![在这里插入图片描述][19c9bac4b01b422382b991897d8bc0da.png]  
**简化版**

/// <summary>
        /// 获取随机字符串
        /// </summary>
        /// <param name="n">长度</param>
        /// <param name="b">是否特殊字符</param>
        /// <returns></returns>
        public string GetRandomStr(int n, bool b = false)
        {
        
            string str = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
            if (b)
            {
        
                str += "!\"#$%&'()*+,-./:;<=>?@[\\]^_`{|}~"; //复杂字符
            }
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            Random rd = new Random();
            for (int i = 0; i < n; i++)
            {
        
                sb.Append(str.Substring(rd.Next(0, str.Length), 1));
            }
            return sb.ToString();
    
        }

public string randString()
    {
        
    string str = "1234567890abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ~!@#$%^&*()_+";//75个字符
    Random r = new Random();
    string result = string.Empty;
    //生成一个8位长的随机字符，具体长度可以自己更改
    for (int i = 0; i < 8; i++)
    {
        
    int m = r.Next(0, 75);//这里下界是0，随机数可以取到，上界应该是75，因为随机数取不到上界，也就是最大74，符合我们的题意
    string s = str.Substring(m, 1);
    result += s;
    }
    return result;
    }

方法二

public static string Gen_string(double Min, double Max)
        {
        
            StringBuilder str = new StringBuilder();
            char c;
            for (int i = (int)Min; i <= (int)Max; i++)
            {
        
            	 //生成随机数时每次循环生成的数是一样的,循环中计算时间太快
           		 //利用Guid.NewGuid().GetHashCode()返回的哈希代码得到种子,得到不重复的值
                Random random = new Random(Guid.NewGuid().GetHashCode());
                c = Convert.ToChar(Convert.ToInt32(Math.Floor(26 * random.NextDouble() + 65)));
                str.Append(c);
            }
            return str.ToString();
        }

> // Min为最小长度，Max为最大长度  
> math.floor(x),math函数库中的一个函数,返回小于参数x的最大整数,即对浮点数向下取整。x\[\]的取值。  
> Convert.ToInt32() 可以将多种类型(包括 object 引用类型)的值转换为 int 类型,因为它有许多重载版本\[2\]：  
> public static int ToInt32(object);  
> public static int ToInt32(bool);  
> public static int ToInt32(byte);  
> public static int ToInt32(char);  
> public static int ToInt32(decimal);  
> public static int ToInt32(double);  
> public static int ToInt32(short);  
> public static int ToInt32(long);  
> public static int ToInt32(sbyte);  
> public static int ToInt32(string);  
> **`在循环中使用`  
> `Random y = new Random();`  
> `生成随机数时每次循环生成的数是一样的`。**  
> 这是因为生成随机数的时候，计算时间太快导致的问题，如何去解决这里也很简单，只需要在上述代码Random括号里面添加上Guid.NewGuid().GetHashCode()  
> Random random = new Random(`Guid.NewGuid().GetHashCode()`);  
> 或者 // 给一个时间种子，防止重复  
> Random random = new Random(~unchecked((int)DateTime.Now.Ticks));

### 三、浮点型随机数 ###

#### 随机生成浮点数 ####

public static double NextDouble(Random rd, double Min, double Max)
        {
        
            return rd.NextDouble() * (Max - Min) + Min;
        }// 结果示例 2.30927768119112

#### 随机生成浮点数（保留n位小数） ####

public double NextDouble(Random ran, double minValue, double maxValue, int n)
      {
        
         double randNum = ran.NextDouble() * (maxValue - minValue) + minValue;
         return Convert.ToDouble(randNum.ToString("f" + n));
      }
    
    //调用：
      Random ran = new Random();
      double randNum = NextDouble(ran, 3.16, 7.28, 2);// 保留两位小数
      Response.Write(randNum);// 结果示例 5.32

也可调用此类方法保留小数位

public static double Num3(double num)
            {
        
                num = Math.Floor(num * 1000) / 1000;//乘1000向下取整再除1000，保留三位小数
                return num;
            }

### ★★★各种方法优缺点总结(重要）★★★ ###

> `System.Random`
> 
> 这个是伪随机数生成器
> 
> 缺点：生成出来的结果会循环，且Random对象创建间隔小于1ms的时候产生结果会相同； 优点：生成速度极快；  
> 效率：高，同一个对象产生1,000,000个结果只需要22ms（不含对象创建时间）
> 
> `System.Security.Cryptography.RandomNumberGenerator`
> 
> 这个是用于产生密码的安全随机数生成器，产生出来的随机数离散度高，产生1,000,000个32位（8-byte）的随机数无重复
> 
> 缺点：速度很慢，对比System.Random是两个数量级的效率差距；  
> 优点：安全度高，产生的结果可看作环境无关，而且可以填充任意长度的字节数组；  
> 效率：低，同一个对象产生1,000,000个结果需要4221ms（不含对象创建时间）
> 
> `System.Guid`
> 
> 这个是GUID（UUID）生成器，出来的是128-bit的字节数组，通常被表示为8-4-4-4-12的32个hex字符。
> 
> 缺点：生成长度一定，而且生成出来的结果可能与环境相关，在高安全需求的环境不适用；  
> 优点：有强大的数学理论支持，在每秒产生10亿笔UUID的情况下，100年后只产生一次重复的机率是50%；  
> 效率：中，产生1,000,000个结果需要255ms（包含Guid对象创建时间）

[19c9bac4b01b422382b991897d8bc0da.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/01/c6f080e16be649999ae92b1cdf3820e9.png