Bash 为什么$RANDOM不是很随机？

为了在两个系统之间产生一点抖动，我一直在使用生成一个1-15之间的随机数。例如：

sleep $(( RANDOM %= 15 ))

如果我每隔几分钟运行一次echo$（（RANDOM%=15）），看起来随机数是相当随机的。但是如果我开始通过cron每分钟运行一个带有这个调用的脚本，甚至每隔几秒钟就回显一次随机数，那么随机性在我的Mac上就消失了，我最终得到的不是那么随机的值，比如11和6，交替，或者8，4和2。不是很随意

在我的一台linux服务器（CentOS 6.5 x64）上，我添加了以下bash脚本，在前两个循环之后，只需反复输出

13

：

#!/bin/bash
for ((n = 0; n < 100; n++))
do
  echo $(( RANDOM %= 15 ))
done

#/bin/bash
对于（（n=0；n<100；n++）
做
echo$（（随机%=15））
完成

我的问题是:

为什么会这样？我知道，

$RANDOM

不适合加密，但为什么它在一般情况下生成随机数时如此糟糕

有没有其他简单的方法可以通过bash脚本获得更多的随机数（即使需要快速连续）

将种子值指定给随机集 RANDOM是一个提供伪随机数的特殊变量。通过使用模运算符，您极大地限制了可能的值，通过将种子值赋给RANDOM，您将种子值更改为受限制集的某个成员，这似乎最终解决了

13

以下是我的合理分配：

for i in {1..100}; do echo $(( RANDOM % 15 )); done

---

通过使用

%=

而不仅仅是

%

，可以设置种子值。不要这样做。

您可以使用以下命令生成1到15之间的高质量随机整数：

echo "$(od -An -N4 -tu4 /dev/urandom) % 15 + 1" | bc    

甚至更好

echo "$(od -An -N4 -tu4 /dev/random) % 15 + 1" | bc    

此外，不应使用%=分配新种子，因为它会破坏收集的熵

最后，100代真的不足以评估随机数生成器的质量。您应该至少生成一百万个值

测试随机数生成器质量的一些简便技术：

最佳压缩--0%

数据压缩或信源编码是通过使用特定的编码方案，使用比未编码表示更少的比特（或其他信息承载单元）对信息进行编码的过程。如果同一数据结构重复多次，则短二进制表示可以替代长数据结构，从而减小压缩文件的大小。如果我们的随机数据是真正随机的，那么我们就不应该看到任何压缩

卡方分布——介于10%和90%之间

卡方检验是最常用的数据随机性检验，对伪随机序列生成器中的错误极为敏感。卡方分布是针对文件中的字节流计算的，并表示为绝对数和百分比，表示真正随机序列超过计算值的频率。我们将百分比解释为被测序列被怀疑为非随机的程度。如果百分比大于90%或小于10%，那么序列几乎肯定不是随机的

算术平均值——127.5。15/2在您的情况下

这只是将文件中的所有字节相加并除以文件长度的结果。如果数据接近随机，则应为127.5左右。如果平均值偏离该值，则值始终为高或低

圆周率的蒙特卡罗值——3.14159265

六个字节的每个连续序列用作正方形内的24位X和Y坐标。如果随机生成的点的距离小于正方形内接圆的半径，则六字节序列被视为命中。点击率可用于计算Pi值。对于非常大的流，如果序列接近随机，则该值将接近Pi的正确值

序列相关系数--0.0

该数量度量文件中每个字节依赖于前一个字节的程度。对于随机序列，这个值（可以是正的，也可以是负的）当然会接近于零

---

来源：

为什么要分配给RANDOM？通常，获得真正的$RANDOM的最佳方法是先“播种”你的值。比如，将它乘以当前时间（以毫秒为单位），或者别的什么。这样会更加随机和独特。@CodeGnome-我不是。。。更新了上面的示例以反映我实际正在做的事情，很抱歉：D@geerlingguy您认为

%=

操作符是做什么的？（提示：它的一部分是

=

）不要不断地给随机数生成器添加种子。种子一次，然后对它进行数千次采样以初始化它，然后继续采样以供使用。我认为这并不能回答问题，这就是为什么OP使用

$RANDOM

失败的原因，不知道如何做得比

$RANDOM

更好。OP的第二个问题是关于另一种方法。可能值得注意的是，$RANDOM提供了一个介于

0…32767

之间的伪随机数，并且由于它不能被15整除，所以取输出mod 15不会在0…14中产生均匀分布。尽管如此，这显然无关紧要，因为当需要任何精度时，不应使用

$RANDOM

。