在 JavaScript 中生成随机字符串/字符

╰半橙微兮° 2024-03-30 14:00 61阅读 0赞

## 问： ##

我想要一个由从集合 \[a-zA-Z0-9\] 中随机挑选的字符组成的 5 个字符的字符串。

使用 JavaScript 执行此操作的最佳方法是什么？

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## 答1: ##

> 一个优秀的自由职业者，应该有对需求敏感和精准需求捕获的能力，而huntsbot.com提供了这个机会

我认为这对你有用：

函数 makeid(length) \{ var 结果 = ‘’; var characters = ‘ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789’; var charactersLength = characters.length; for ( var i = 0; i < length; i++ ) \{ 结果 += characters.charAt(Math.floor(Math.random() \* charactersLength)); \} 返回结果； \} console.log(makeid(5));

`@dan_waterworth 在几乎任何的情况下这可能都无关紧要：codinghorror.com/blog/2009/01/…`

`它可能看起来不对，但不需要 floor：for(var text=''; text.length < 5;) text += possible.charAt(Math.random() * possible.length)`

`@dan_waterworth，实际上，出于某种原因，+= 通常更快，甚至在循环内部使用 - jsperf.com/join-vs-concatenation`

`@JonathanPaulson 给我看数字。请参阅带有 jsperf 链接或 jsperf.com/sad-tragedy-of-microoptimization 或 sitepen.com/blog/2008/05/09/string-performance-an-analysis 等的先前评论。此外，此问题仅涉及 5 个连接。`

`@codenamejames 请不要在您的密码加盐中使用它。它只是伪随机不安全。假设您使用的是 Node（如果您在客户端加盐，我什至不确定从哪里开始），请改用 crypto。`

## 答2: ##

> 与HuntsBot一起，探索全球自由职业机会–huntsbot.com

//可以将 7 更改为 2 以获得更长的结果。让 r = (Math.random() + 1).toString(36).substring(7); console.log(“随机”, r);

注意：上述算法有以下弱点：

由于在对浮点进行字符串化时会删除尾随零，因此它将生成 0 到 6 个字符之间的任何字符。

它在很大程度上取决于用于对浮点数进行字符串化的算法，这非常复杂。 （请参阅论文“如何准确打印浮点数”。）

Math.random() 可能会根据实现产生可预测的（“随机的”但不是真正随机的）输出。当您需要保证唯一性或不可预测性时，生成的字符串不适合。

即使它生成了 6 个均匀随机、不可预测的字符，由于生日悖论，您可能会在仅生成大约 50,000 个字符串后看到重复的字符。 (sqrt(36^6) = 46656)

`Math.random().toString(36).substr(2, 5)，因为 .substring(7) 导致它超过 5 个字符。满分，还是！`

`@Scoop JavaScript 中数字类型的 toString 方法采用可选参数将数字转换为给定的基数。例如，如果您传递两个，您将看到以二进制表示的数字。类似于十六进制（以 16 为底），以 36 为底使用字母来表示 9 以外的数字。通过将随机数转换为以 36 为底，您将得到一堆看似随机的字母和数字。`

`看起来很漂亮，但在少数情况下会生成空字符串！如果 random 返回 0, 0.5, 0.25, 0.125... 将导致空字符串或短字符串。`

`@gertas 这可以通过(Math.random() + 1).toString(36).substring(7);来避免`

`@hacklikecrack，重复发生是因为 substring(7) 从 base-36 字符串的最低有效部分获取数字。 toString(36) 似乎将随机数转换为 16 位 base-36 字符串，但所需的精度为 36^16 = 7.958e24 个可能的数字，其中 Math.random() 的精度仅为 4.5e15。用 .slice(2,5) 从最重要的一端取数字可以解决这个问题：5 digit example`

## 答3: ##

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Math.random is bad for this kind of thing

选项1

如果您能够做到这一点 server 端，只需使用 crypto 模块 -

var crypto = require("crypto");
    var id = crypto.randomBytes(20).toString('hex');
    
    // "bb5dc8842ca31d4603d6aa11448d1654"

结果字符串将是您生成的随机字节的两倍；编码为十六进制的每个字节是 2 个字符。 20 个字节将是 40 个十六进制字符。

选项 2

如果您必须在客户端执行此操作，也许可以尝试 uuid 模块 -

var uuid = require("uuid");
    var id = uuid.v4();
    
    // "110ec58a-a0f2-4ac4-8393-c866d813b8d1"

选项 3

如果您必须在客户端执行此操作并且您不必支持旧浏览器，则可以在没有依赖关系的情况下执行此操作 -

// dec2hex :: Integer -> String // 即 0-255 -> ‘00’-‘ff’ function dec2hex (dec) \{ return dec.toString(16).padStart(2, “0”) \} // generateId :: Integer -> String function generateId (len) \{ var arr = new Uint8Array((len || 40) / 2) window.crypto.getRandomValues(arr) return Array.from(arr, dec2hex).join(‘’) \} console.log(generateId()) // “82defcf324571e70b0521d79cce2bf3fffccd69” console.log(generateId(20)) // “c1a050a4cd1556948d41”

有关 crypto.getRandomValues 的更多信息 -

crypto.getRandomValues() 方法可让您获得加密的强随机值。作为参数给出的数组填充了随机数（在其密码学意义上是随机的）。

这是一个小控制台示例 -

> var arr = new Uint8Array(4) # make array of 4 bytes (values 0-255)
    > arr
    Uint8Array(4) [ 0, 0, 0, 0 ]
    
    > window.crypto
    Crypto {
         subtle: SubtleCrypto }
    
    > window.crypto.getRandomValues()
    TypeError: Crypto.getRandomValues requires at least 1 argument, but only 0 were passed
    
    > window.crypto.getRandomValues(arr)
    Uint8Array(4) [ 235, 229, 94, 228 ]

对于 IE11 支持，您可以使用 -

(window.crypto || window.msCrypto).getRandomValues(arr)

有关浏览器覆盖范围，请参阅 https://caniuse.com/\#feat=getrandomvalues

`确切地。虽然 UUID 可以很好地为事物分配 ID，但出于这个（可能还有其他）原因，将其用作随机字符串并不是一个好主意。`

`选项 3 中不需要 .map()。Array.from(arr, dec2hex).join('') === Array.from(arr).map(dec2hex).join('')。感谢您向我介绍这些功能 :-)`

`您应该在答案中提到选项 2 也需要 node.js 才能工作，它不是纯 JavaScript。`

`虽然在密码学上更安全，但这实际上并不能满足问题的要求，因为它只输出 0-9 和 af（十六进制），而不是 0-9、az、AZ。`

`@AneesAhmed777 为 dec2hex 提供了一个示例编码器。无论您选择如何表示字节，都由您决定。我用你的建议更新了帖子。`

## 答4: ##

> huntsbot.com高效搞钱，一站式跟进超10+任务平台外包需求

简短、简单、可靠

正好返回 5 个随机字符，而不是此处找到的一些评分最高的答案。

Math.random().toString(36).slice(2, 7);

`如果 Math.random().toString(36) 返回一个少于 5 个字符的数字怎么办？`

`嗯，这是来自@Aperçu 的一个有趣的控诉，我并不是说我发明了这个解决方案，但多年来我一直在我的项目中使用它。这与您提到的评论无关。而且我很确定，在 SO 中，最重要的是在正确的地方提供最有用的信息，即使它已经存在于其他地方也是如此。幸运的是，似乎至少有 51 人发现这个答案很有用，不客气！`

`@rinogo Math.random() 可以返回 0 但不能返回 1 developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/…`

`我运行了这段代码 1,000,000,000 次，但仍然没有得到一个空字符串：jsfiddle.net/mtp5730r 我会说你得到一个空字符串是很安全的。`

`统计上不太可能发生的事件并不意味着它是安全的。如果有人将其用于任何与安全相关的活动，他们就是在赌 Math.random 不返回 0 的可能性。希望您永远不必调试此事件`

## 答5: ##

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这是对 doubletap’s excellent answer 的改进。原版有两个缺点，这里要解决：

首先，正如其他人所提到的，它产生短字符串甚至是空字符串（如果随机数为0）的可能性很小，这可能会破坏您的应用程序。这是一个解决方案：

(Math.random().toString(36)+'00000000000000000').slice(2, N+2)

其次，原始和上述解决方案都将字符串大小 N 限制为 16 个字符。以下将为任何 N 返回一个大小为 N 的字符串（但请注意，使用 N > 16 不会增加随机性或降低碰撞概率）：

Array(N+1).join((Math.random().toString(36)+'00000000000000000').slice(2, 18)).slice(0, N)

解释：

在 \[0,1) 范围内选择一个随机数，即介于 0（包括）和 1（不包括）之间。将数字转换为 base-36 字符串，即使用字符 0-9 和 az。用零填充（解决第一个问题）。切掉前面的“0”。前缀和额外的填充零。将字符串重复足够多的时间以使其中至少包含 N 个字符（通过将空字符串与用作分隔符的较短随机字符串连接起来）。从字符串中精确切出 N 个字符。

进一步的想法：

此解决方案不使用大写字母，但在几乎所有情况下（没有双关语）都没有关系。

原始答案中 N = 16 处的最大字符串长度是在 Chrome 中测量的。在 Firefox 中，它是 N = 11。但正如所解释的，第二个解决方案是关于支持任何请求的字符串长度，而不是关于添加随机性，所以它没有太大的区别。

所有返回的字符串都具有相同的返回概率，至少在 Math.random() 返回的结果是均匀分布的范围内（无论如何，这不是加密强度的随机性）。

并非所有可能的大小为 N 的字符串都可以返回。在第二种解决方案中，这很明显（因为只是复制了较小的字符串），但在原始答案中也是如此，因为在转换为 base-36 时，最后几位可能不是原始随机位的一部分。具体来说，如果您查看 Math.random().toString(36) 的结果，您会注意到最后一个字符不是均匀分布的。同样，在几乎所有情况下都没有关系，但是我们从随机字符串的开头而不是结尾对最终字符串进行切片，这样短字符串（例如 N=1）就不会受到影响。

更新：

这是我想出的其他几个函数式单行代码。它们与上述解决方案的不同之处在于：

他们使用明确的任意字母（更通用，并且适合要求大写和小写字母的原始问题）。

所有长度为 N 的字符串都具有相同的返回概率（即字符串不包含重复）。

它们基于 map 函数，而不是 toString(36) 技巧，这使得它们更简单易懂。

所以，假设你选择的字母表是

var s = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789";

那么这两个是等价的，所以你可以选择对你来说更直观的一个：

Array(N).join().split(',').map(function() {
         return s.charAt(Math.floor(Math.random() * s.length)); }).join('');

和

Array.apply(null, Array(N)).map(function() {
         return s.charAt(Math.floor(Math.random() * s.length)); }).join('');

编辑：

我似乎 qubyte 和 Martijn de Milliano 提出了与后者类似的解决方案（赞！），我不知何故错过了。因为它们一目了然，所以我还是把它留在这里，以防有人真的想要单线:-)

此外，在所有解决方案中将 ‘new Array’ 替换为 ‘Array’ 以减少更多字节。

`为什么不加1？ (Math.random()+1).toString(36).substring(7);`

`因为加 1 并不能解决这里讨论的两个问题。例如，(1).toString(36).substring(7) 产生一个空字符串。`

`使用 Math.random().toString(36).substring(2,7) 会产生一个更像 .substring(2, n+2) 的预期结果`

`Array.apply(null, {length: 5}).map(function() { return s.charAt(Math.floor(Math.random() * s.length)); }).join('')`

`这很棒，但是当在 N=16 的 Firefox 中执行时，最后约 6 位数字最终为零……（但它确实满足了 OP 对 5 个随机字符的需求。）`

## 答6: ##

> 与HuntsBot一起，探索全球自由职业机会–huntsbot.com

最紧凑的解决方案，因为 slice 比 substring 短。从字符串的末尾减去可以避免 random 函数生成的浮点符号：

Math.random().toString(36).slice(-5);

甚至

(+new Date).toString(36).slice(-5);

更新： 使用 btoa 方法添加了另一种方法：

btoa(Math.random()).slice(0, 5);
    btoa(+new Date).slice(-7, -2);
    btoa(+new Date).substr(-7, 5);

// 使用 Math.random 和 Base 36：console.log(Math.random().toString(36).slice(-5)); // 使用新日期和基数 36：console.log((+new Date).toString(36).slice(-5)); // 使用 Math.random 和 Base 64 (btoa): console.log(btoa(Math.random()).slice(0, 5)); // 使用 new Date 和 Base 64 (btoa): console.log(btoa(+new Date).slice(-7, -2)); console.log(btoa(+new Date).substr(-7, 5));

`Math.random().toString(36).slice(-5); - 如果 Math.random() 返回 0.0 怎么办？`

`@x-ray，你会得到 "0" ;)`

`确切地。 ;) 如果 Math.random() 返回 0.5，则结果为 "0.i"。不确定是否还有其他边缘情况。只是想指出这不是问题的正确答案（来自 [a-zA-Z0-9] 的 5 个字符）。`

`@x-ray，我不会说这是正确的答案，我只是说这是上面@doubletap 答案的紧凑版本。我个人使用 (+new Date + Math.random()) 来防止这种情况。无论如何，谢谢你的注意。`

`为什么根本不使用 bota？我评论了其他答案，但使用这个测试用例你可以看到你将只使用 base64 必须提供的 64 个字符中的 14 个：[...new Set([...Array(100000)].map(()=>btoa(Math.random()).substr(0, 5)).join(""))].sort()`

## 答7: ##

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es6 spread operator 的较新版本：

\[…Array(30)\].map(() => Math.random().toString(36)\[2\]).join(‘’)

30 是一个任意数字，你可以选择任何你想要的令牌长度

36 是您可以传递给 numeric.toString() 的最大基数，这意味着所有数字和 az 小写字母

用于从如下所示的随机字符串中选择第三个索引：“0.mfbiohx64i”，我们可以取 0 之后的任何索引。

`你能解释一下吗？尤其是为什么将 36 传递给 toString() 以及为什么选择第三个元素？`

`很好，但这个解决方案不包括 [AZ] 字符作为问题要求，只有 [a-z0-9]`

`@NahuelGreco 你可以做 [...Array(30)].map(() => Math.random().toString(36)[2]).join('').toUpperCase()`

`@tam.teixeira 我认为不，原始问题要求混合大写，每个字符必须从 [a-zA-Z0-9] 集中随机选择。这个答案不能满足这一点。`

`Array(30).fill().map(() => Math.random().toString(36).slice(2)).join('') 生成一个巨大的随机字符串`

## 答8: ##

> 一个优秀的自由职业者，应该有对需求敏感和精准需求捕获的能力，而huntsbot.com提供了这个机会

像这样的东西应该工作

function randomString(len, charSet) {
        
        charSet = charSet || 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789';
        var randomString = '';
        for (var i = 0; i < len; i++) {
        
            var randomPoz = Math.floor(Math.random() * charSet.length);
            randomString += charSet.substring(randomPoz,randomPoz+1);
        }
        return randomString;
    }

使用默认字符集 \[a-zA-Z0-9\] 调用或发送您自己的：

var randomValue = randomString(5);
    
    var randomValue = randomString(5, 'PICKCHARSFROMTHISSET');

`可以在此处找到示例的变体：mediacollege.com/internet/javascript/number/random.html`

`还不如直接在 while 循环中减少 len`

`谢谢，我刚刚在下面发布了这个示例的咖啡脚本变体：stackoverflow.com/a/26682781/262379`

`如果这些要公开使用，那么您可能应该删除元音。熵少一点，但更安全，因为你不能生成任何可能冒犯人们的词。这就是我喜欢这个的原因，因为我可以发送自己的字符串。好工作。`

`请注意，在 Node 服务器上，它很简单：crypto.randomBytes(3).toString('hex')（例如，3 个字节给出 6 个字符）`

## 答9: ##

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函数随机字符串（L）\{ var s = ‘’; var randomchar = function() \{ var n = Math.floor(Math.random() \* 62);如果 (n < 10) 返回 n； //1-10 if (n < 36) return String.fromCharCode(n + 55); //AZ return String.fromCharCode(n + 61); //az \} while (s.length < L) s += randomchar();返回 s; \} 控制台日志（随机字符串（5））；

`我最喜欢这个。您可以轻松修改以接受额外参数并仅返回数字、小写字母或大写字母。我认为不需要超压缩样式while(s.length< L) s+= randomchar();`

`while(L--) 也会这样做`

`最好使用更健壮的 'A'.charCodeAt(0) 而不是幻数 55（同样适用于 61）。特别是因为无论如何在我的平台上，返回的幻数是 65。该代码也将更好地自我记录。`

`我在这里为您的实现创建了一个缩小优化（小 46 个字节）的变体：stackoverflow.com/a/52412162`

## 答10: ##

> huntsbot.com精选全球7大洲远程工作机会，涵盖各领域，帮助想要远程工作的数字游民们能更精准、更高效的找到对方。

随机字符串生成器（字母数字 | 字母 | 数字）

/\*\* \* 伪随机字符串生成器 \* http://stackoverflow.com/a/27872144/383904 \* 默认值：返回随机字母数字字符串 \* \* @param \{Integer\} len 所需长度 \* @param \{String\} an可选（字母数字），“a”（字母），“n”（数字） \* @return \{String\} \*/ function randomString(len, an) \{ an = an && an.toLowerCase(); var str = “”, i = 0, min = an == “a” ? 10：0，最大 = 一个 ==“n”？ 10：62； for (; i++ < len;) \{ var r = Math.random() \* (max - min) + min << 0; str += String.fromCharCode(r += r > 9 ? r < 36 ? 55 : 61 : 48); \} 返回字符串； \} console.log(randomString(10)); // ie: “4Z8iNQag9v” console.log(randomString(10, “a”)); // ie: “aUkZuHNcWw” console.log(randomString(10, “n”)); // 即：“9055739230”

虽然上面对所需的 A/N、A、N 输出使用了额外的检查，但让我们将其分解为基本要素（仅限字母数字）以便更好地理解：

创建一个接受参数的函数（随机字符串结果的所需长度）

创建一个空字符串，如 var str = “”;连接随机字符

在循环内创建一个从 0 到 61 (0…9+A…Z+a…z = 62) 的 rand 索引号

创建一个条件逻辑来调整/修复 rand（因为它是 0…61），将其增加一些数字（参见下面的示例）以取回正确的 CharCode 数字和相关的字符。

在循环内连接到 str a String.fromCharCode( incremented rand )

让我们想象一下 ASCII 字符表的范围：

_____0....9______A..........Z______a..........z___________  Character
         | 10 |      |    26    |      |    26    |             Tot = 62 characters
        48....57    65..........90    97..........122           CharCode ranges

Math.floor( Math.random \* 62 ) 给出了从 0…61 开始的范围（我们需要的）。让我们修复随机数以获得正确的 charCode 范围：

|   rand   | charCode |  (0..61)rand += fix            = charCode ranges |
    ------+----------+----------+--------------------------------+-----------------+
    0..9  |   0..9   |  48..57  |  rand += 48                    =     48..57      |
    A..Z  |  10..35  |  65..90  |  rand += 55 /*  90-35 = 55 */  =     65..90      |
    a..z  |  36..61  |  97..122 |  rand += 61 /* 122-61 = 61 */  =     97..122     |

上表中的 conditional operation 逻辑：

rand += rand>9 ? ( rand<36 ? 55 : 61 ) : 48 ;
    // rand +=  true  ? (  true   ? 55 else 61 ) else 48 ;

根据上面的解释，这是生成的字母数字片段：

函数 randomString(len) \{ var str = “”; // String result for (var i = 0; i < len; i++) \{ // 循环 `len` 次 var rand = Math.floor(Math.random() \* 62); // 随机：0…61 var charCode = rand += rand > 9 ? (兰特 < 36 ? 55 : 61) : 48; // 获取正确的 charCode str += String.fromCharCode(charCode); // 将字符添加到 str \} return str; // 所有循环完成后，返回连接的字符串 \} console.log(randomString(10)); // 即：“7GL9F0ne6t”

或者，如果您愿意：

const randomString = (n, r=‘’) => \{ while (n–) r += String.fromCharCode((r=Math.random()\*62|0, r+=r>9?(r<36 ?55:61):48));返回 r; \};控制台日志（随机字符串（10））

> 打造属于自己的副业，开启自由职业之旅，从huntsbot.com开始!

`由于我无法确定的原因，当我比较具有不同 ES 版本的两个应用程序的输出时，x.toString(36) --- 如上述答案中所使用的 --- 并没有可靠地生成相同的字符，并且这个函数为我解决了这个问题，因为它不使用 .toString()！`

## 答11: ##

> 打造属于自己的副业，开启自由职业之旅，从huntsbot.com开始!

为了满足要求 \[a-zA-Z0-9\] 和 length=5 使用

对于浏览器：

btoa(Math.random().toString()).substr(10, 5);

对于 NodeJS：

Buffer.from(Math.random().toString()).toString("base64").substr(10, 5);

会出现小写字母、大写字母和数字。

（它与打字稿兼容）

`我猜， Math.random() 可能会导致 base64 字符串的字符太少。`

`添加@Leif 评论，这只会生成 1-5 之间的数字，并且只有 52 个字母中的 19 个！（大写和小写）要测试，只需运行多次，Set 看看独特的字符，然后排序。一个班轮：[...new Set([...Array(100000)].map(()=>btoa(Math.random()).substr(5, 5)).join(""))].sort()`

`为什么我们在浏览器示例中需要 toString？`

`你是对的。不需要 toString()。但是因为我想做一些“它与打字稿兼容”。所以我就这样离开了。`

`Math.random().toString() 将只使用数字 0-9，这不是随机的。你不能只是 base64 它并期望它是随机的。您需要随机种子数据来创建随机输出。因此，此答案无法回答 OPs 问题。`

原文链接：[https://www.huntsbot.com/qa/Vd3W/generate-random-string-characters-in-javascript?lang=zh\_CN&from=csdn][https_www.huntsbot.com_qa_Vd3W_generate-random-string-characters-in-javascript_lang_zh_CN_from_csdn]

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[https_www.huntsbot.com_qa_Vd3W_generate-random-string-characters-in-javascript_lang_zh_CN_from_csdn]: https://www.huntsbot.com/qa/Vd3W/generate-random-string-characters-in-javascript?lang=zh_CN&from=csdn