Node.js 节点：使用crypto.randomBytes生成6位随机数

既然

1000000

不是2的幂，那么从

0

到

999999

随机生成精确值的正确方法是什么

这是我的方法：

private generateCode(): string {
    let code: string = "";

    do {
        code += randomBytes(3).readUIntBE(0, 3);
        // code += Number.parseInt(randomBytes(3).toString("hex"), 16);
    } while (code.length < 6);

    return code.slice(0, 6);
}

使用

crypto.randomBytes

生成3个字节并转换为

hex

使用前5个字符转换为整数（最大值为

fffff

==

1048575

99999

）

如果结果>

999999

，请再次从步骤1开始

---

它将以某种方式创建一个递归函数。它是逻辑正确的，它会引起性能的关注吗？

< P>这是一个正确的算法（），尽管您可以考虑使用位操作而不是转换为十六进制。如果随机数生成器出现故障，它可以永远运行——你可以考虑尝试一个固定的次数，然后抛出一个异常而不是循环循环。

< P>主要的性能问题是，在一些平台上，<代码>密码。所以如果你使用它，你不想浪费任何随机性

因此，我将使用以下整数操作来代替字符串比较

if (random_bytes < 16700000) {
    return random_bytes = random_bytes - 100000 * Math.floor(random_bytes/100000);
}

if（随机字节<16700000）{
返回random\u bytes=random\u bytes-100000*数学地板（random\u bytes/100000）；
}

---

这大约有99.54%的几率从前3个字节中生成答案，而您的方法的几率约为76%。

有几种方法可以从随机位中提取一定范围内的随机数。中描述了一些常见的问题

尽管本标准是关于确定性随机位生成的，但有一个名为a.5将随机位转换为随机数的有用附录，其中描述了三种有用的方法

所述方法包括：

• A.5.1简单丢弃方法
• A.5.2复杂废弃方法
• A.5.3简单模块化方法

前两个参数在运行时间方面不是确定的，但生成的数值没有任何偏差。它们基于拒绝采样

复数丢弃法讨论了一种在一定范围内生成大量随机数的更优方案。我认为它太复杂了，几乎无法正常使用；如果您需要额外的效率，我将研究下面描述的优化简单丢弃方法

简单的模块化方法是时间常数和确定性的，但具有非零（但可以忽略不计）偏差。它需要相对大量的额外随机性来实现可忽略的偏差；基本上，要使偏差为2^128中的一个，需要在所需范围的位大小上加128位。对于较小的数字，这可能不是选择的方法

您的算法显然是简单丢弃方法的一个版本（通常称为“拒绝采样”），因此它很好。

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我自己也想到了一种基于简单丢弃方法的非常有效的算法，称为“BC”代表“二进制比较”。这是基于这样的观察：比较只关注最高有效位，这意味着最低有效位仍应被视为随机的，因此可以重用。请注意，该方法尚未经过正式同行评审；我确实用简单的丢弃方法给出了一个非正式的等价性证明

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当然，如果给定

N

的任何值，您应该使用有效的通用方法。在这种情况下，应将复杂丢弃方法或简单模块化方法置于简单丢弃方法之上。还有其他更复杂的算法更有效，但通常使用这两种算法中的任何一种都可以

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注意，当在范围

[0，N）

。如果

N

是二的幂，则无需使用这些可能昂贵的计算；只需使用随机位或字节生成器中所需的位。

我建议以下方法：

private generateCode(): string {
    let code: string = "";

    do {
        code += randomBytes(3).readUIntBE(0, 3);
        // code += Number.parseInt(randomBytes(3).toString("hex"), 16);
    } while (code.length < 6);

    return code.slice(0, 6);
}

private generateCode（）：字符串{
let代码：string=“”；
做{
code+=randomBytes（3）。readUIntBE（0,3）；
//code+=Number.parseInt（随机字节（3）.toString（“十六进制”），16）；
}而（代码长度<6）；
返回码.切片（0,6）；
}

---

这将以字符串形式返回数字代码，但如果需要将其作为数字，则将其更改为

返回number.parseInt（code.slice（0，6））

我将其称为

随机算法。最坏情况下，只需一个附加循环

var random_6d=函数（n2）{
var n1=加密随机字节（3）.readUIntLE（0,3）>>>4；
如果（n1<1000000）
返回n1；
如果（类型n2==‘未定义’）
返回随机_6d（n1）；
返回数学绝对值（n1-n2）；
};

循环版本：

var random_6d=函数（）{
变种n1，n2；
while（true）{
n1=加密随机字节（3）.readUIntLE（0,3）>>>4；
如果（n1<1000000）
返回n1；
如果（类型n2==‘未定义’）
n2=n1；
其他的
返回数学绝对值（n1-n2）；
};
};
Math.floor（Math.random（1000000）*1000000）我知道，但是
Math.random
不是加密安全的。我的问题是使用
crypto.randomBytes
你可以计算出分数
YourRandInt/maxmaxpability
并将其与你想要的范围相乘（999.999），然后四舍五入到下一个整数。我不确定这是否会更频繁地产生某些数字。@TobiasK，谢谢，但是我认为这种方法与使用模运算的YourRandInt%1000000相同，使用模运算有x2的机会得到0到48575之间的值，我认为使用这种方法确实不会发生这种情况，因为每个
Yo