Как сгенерировать случайную буквенно-цифровую строку?

Question

Я искал простой алгоритм Java для генерации псевдослучайной буквенно-цифровой строки. В моей ситуации он будет использоваться в качестве уникального идентификатора сеанса / ключа, который «вероятно» будет уникальным в течение 500K+ генерации (мои потребности на самом деле не требуют ничего более сложного)

В идеале я мог бы указать длину в зависимости от моих потребностей в уникальности. Например, сгенерированная строка длиной 12 может выглядеть примерно так: "AEYGF7K0DM1X".

Answer 1

Краткое и простое решение, но с использованием только строчных и цифровых символов:

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

Размер составляет около 12 цифр для базы 36 и не может быть улучшен таким образом. Конечно, вы можете добавить несколько экземпляров.

Answer 2

Альтернатива в Java 8:

static final Random random = new Random(); // Or SecureRandom
static final int startChar = (int) '!';
static final int endChar = (int) '~';

static String randomString(final int maxLength) {
  final int length = random.nextInt(maxLength + 1);
  return random.ints(length, startChar, endChar + 1)
        .collect(StringBuilder::new, StringBuilder::appendCodePoint, StringBuilder::append)
        .toString();
}

Answer 3

Использование UUID небезопасно, потому что части UUID вообще не случайны. Процедура @erickson очень аккуратна, но не создает строки одинаковой длины. Следующего фрагмента должно быть достаточно:

/*
 * The random generator used by this class to create random keys.
 * In a holder class to defer initialization until needed.
 */
private static class RandomHolder {
    static final Random random = new SecureRandom();
    public static String randomKey(int length) {
        return String.format("%"+length+"s", new BigInteger(length*5/*base 32,2^5*/, random)
            .toString(32)).replace('\u0020', '0');
    }
}

Почему выбирают length*5. Давайте предположим простой случай случайной строки длиной 1, поэтому один случайный символ. Чтобы получить случайный символ, содержащий все цифры 0-9 и символы a-z, нам понадобится случайное число от 0 до 35, чтобы получить по одному каждому символу. BigInteger предоставляет конструктор для генерации случайного числа, равномерно распределенного по диапазону 0 to (2^numBits - 1). К сожалению, 35 - это не число, которое может быть получено 2 ^ numBits - 1. Поэтому у нас есть два варианта: либо пойти с 2^5-1=31 или 2^6-1=63. Если бы мы выбрали 2^6, мы получили бы много «ненужных» / «длинных» номеров. Поэтому 2^5 - лучший вариант, даже если мы потеряем 4 символа (w-z). Чтобы теперь сгенерировать строку определенной длины, мы можем просто использовать 2^(length*numBits)-1 число. Последняя проблема: если нам нужна строка определенной длины, случайное число может сгенерировать небольшое число, поэтому длина не будет достигнута, поэтому мы должны дополнить строку требуемой длиной до нуля.

Answer 4

public static String generateSessionKey(int length){
String alphabet = 
        new String("0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz"); //9
int n = alphabet.length(); //10

String result = new String(); 
Random r = new Random(); //11

for (int i=0; i<length; i++) //12
    result = result + alphabet.charAt(r.nextInt(n)); //13

return result;
}

Answer 5

import java.util.Random;

public class passGen{
    //Verison 1.0
    private static final String dCase = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";
    private static final String uCase = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
    private static final String sChar = "!@#$%^&*";
    private static final String intChar = "0123456789";
    private static Random r = new Random();
    private static String pass = "";

    public static void main (String[] args) {
        System.out.println ("Generating pass...");
        while (pass.length () != 16){
            int rPick = r.nextInt(4);
            if (rPick == 0){
                int spot = r.nextInt(25);
                pass += dCase.charAt(spot);
            } else if (rPick == 1) {
                int spot = r.nextInt (25);
                pass += uCase.charAt(spot);
            } else if (rPick == 2) {
                int spot = r.nextInt (7);
                pass += sChar.charAt(spot);
            } else if (rPick == 3){
                int spot = r.nextInt (9);
                pass += intChar.charAt (spot);
            }
        }
        System.out.println ("Generated Pass: " + pass);
    }
}

Так что это просто добавляет пароль в строку и ... да, хорошо работает, проверь это ... очень просто. Я написал это

Answer 6

Я нашел это решение, которое генерирует случайную шестнадцатеричную строку. Предоставленный модульный тест, кажется, соответствует моему основному варианту использования. Хотя это немного сложнее, чем некоторые другие ответы.

/**
 * Generate a random hex encoded string token of the specified length
 *  
 * @param length
 * @return random hex string
 */
public static synchronized String generateUniqueToken(Integer length){ 
    byte random[] = new byte[length];
    Random randomGenerator = new Random();
    StringBuffer buffer = new StringBuffer();

    randomGenerator.nextBytes(random);

    for (int j = 0; j < random.length; j++) {
        byte b1 = (byte) ((random[j] & 0xf0) >> 4);
        byte b2 = (byte) (random[j] & 0x0f);
        if (b1 < 10)
            buffer.append((char) ('0' + b1));
        else
            buffer.append((char) ('A' + (b1 - 10)));
        if (b2 < 10)
            buffer.append((char) ('0' + b2));
        else
            buffer.append((char) ('A' + (b2 - 10)));
    }
    return (buffer.toString());
}

@Test
public void testGenerateUniqueToken(){
    Set set = new HashSet();
    String token = null;
    int size = 16;

    /* Seems like we should be able to generate 500K tokens 
     * without a duplicate 
     */
    for (int i=0; i<500000; i++){
        token = Utility.generateUniqueToken(size);

        if (token.length() != size * 2){
            fail("Incorrect length");
        } else if (set.contains(token)) {
            fail("Duplicate token generated");
        } else{
            set.add(token);
        }
    }
}

Answer 7

import java.util.Date;
import java.util.Random;

public class RandomGenerator {

  private static Random random = new Random((new Date()).getTime());

    public static String generateRandomString(int length) {
      char[] values = {'a','b','c','d','e','f','g','h','i','j',
               'k','l','m','n','o','p','q','r','s','t',
               'u','v','w','x','y','z','0','1','2','3',
               '4','5','6','7','8','9'};

      String out = "";

      for (int i=0;i<length;i++) {
          int idx=random.nextInt(values.length);
          out += values[idx];
      }
      return out;
    }
}

Answer 8

import java.util.*;
import javax.swing.*;
public class alphanumeric{
    public static void main(String args[]){
        String nval,lenval;
        int n,len;

        nval=JOptionPane.showInputDialog("Enter number of codes you require : ");
        n=Integer.parseInt(nval);

        lenval=JOptionPane.showInputDialog("Enter code length you require : ");
        len=Integer.parseInt(lenval);

        find(n,len);

    }
    public static void find(int n,int length) {
        String str1="0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
        StringBuilder sb=new StringBuilder(length);
        Random r = new Random();

        System.out.println("\n\t Unique codes are \n\n");
        for(int i=0;i<n;i++){
            for(int j=0;j<length;j++){
                sb.append(str1.charAt(r.nextInt(str1.length())));
            }
            System.out.println("  "+sb.toString());
            sb.delete(0,length);
        }
    }
}

Answer 9

1. Изменение символов строки в соответствии с вашими требованиями.

2. Строка неизменна. Здесь StringBuilder.append более эффективен, чем конкатенация строк.

public static String getRandomString(int length) {
       final String characters = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJLMNOPQRSTUVWXYZ1234567890!@#$%^&*()_+";
       StringBuilder result = new StringBuilder();
       while(length > 0) {
           Random rand = new Random();
           result.append(characters.charAt(rand.nextInt(characters.length())));
           length--;
       }
       return result.toString();
    }

Answer 10

Не очень нравится любой из этих ответов относительно "простого" решения: S

Я бы пошел на простой;), чистый Java, один вкладыш (энтропия основана на произвольной длине строки и заданном наборе символов):

public String randomString(int length, String characterSet) {
    return IntStream.range(0, length).map(i -> new SecureRandom().nextInt(characterSet.length())).mapToObj(randomInt -> characterSet.substring(randomInt, randomInt + 1)).collect(Collectors.joining());
}

@Test
public void buildFiveRandomStrings() {
    for (int q = 0; q < 5; q++) {
        System.out.println(randomString(10, "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789"));//charachterSet can basically be anything
    }
}

или (немного более читаемый старый способ)

public String randomString(int length, String characterSet) {
    StringBuilder sb = new StringBuilder(); //consider using StringBuffer if needed
    for (int i = 0; i < length; i++) {
        int randomInt = new SecureRandom().nextInt(characterSet.length());
        sb.append(characterSet.substring(randomInt, randomInt + 1));
    }
    return sb.toString();
}

@Test
public void buildFiveRandomStrings() {
    for (int q = 0; q < 5; q++) {
        System.out.println(randomString(10, "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789")); //charachterSet can basically be anything
    }
}

Но, с другой стороны, вы также можете использовать UUID с довольно хорошей энтропией (https://en.wikipedia.org/wiki/Universally_unique_identifier#Collisions):

UUID.randomUUID().toString().replace("-", "")

Надеюсь, это поможет.