如何创建一个包含 20 个随机字节的数组？

Posted 2023-02-25

【中文标题】如何创建一个包含 20 个随机字节的数组？

【英文标题】：How to create an array of 20 random bytes?

【发布时间】：2011-08-06 16:39:18

【问题描述】：

如何在 Java 中创建一个包含 20 个随机字节的数组？

【参考方案1】：

试试Random.nextBytes 方法：

byte[] b = new byte[20];
new Random().nextBytes(b);

【讨论】：

值得一提的是，这不是加密安全的。如果需要，请参阅other answer。

【参考方案2】：

如果您想要一个加密强的随机数生成器（也是线程安全的）而不使用第三方 API，您可以使用SecureRandom。

Java 6 和 7：

SecureRandom random = new SecureRandom();
byte[] bytes = new byte[20];
random.nextBytes(bytes);

Java 8（更安全）：

byte[] bytes = new byte[20];
SecureRandom.getInstanceStrong().nextBytes(bytes);

【参考方案3】：

如果您已经在使用 Apache Commons Lang，RandomUtils 将使其成为单行：

byte[] randomBytes = RandomUtils.nextBytes(20);

注意：这不会产生加密安全字节。

【讨论】：

在进行了一些挖掘之后，RandomUtils 在后台使用 Math.random()，而不是 SecureRandom。只是想明确这一点。

这个方法已经不存在了。

@MartijnHiemstra 它确实存在：github.com/apache/commons-lang/blob/master/src/main/java/org/…

@DuncanJones 我正在使用使用 Commons lang 3.7 的 Spring boot 2，它已被删除。查看源代码显示它已被注释掉。所以我不会相信这段代码，因为升级可能会使你的代码无法编译。

@MartijnHiemstra 我查看了最新的文档：commons.apache.org/proper/commons-lang/apidocs/index.html 以及 3.7 版的文档：commons.apache.org/proper/commons-lang/javadocs/api-3.7/org/… 他们似乎都有 nextBytes 方法。也许 spring boot 没有导入正确的库？

【参考方案4】：

Java 7 引入了ThreadLocalRandom，它与当前线程隔离。

这是maerics's solution 的另一个版本。

final byte[] bytes = new byte[20];
ThreadLocalRandom.current().nextBytes(bytes);

【讨论】：

ThreadLocalRandom 后面的括号可能太多了？更好：ThreadLocalRandom.current().nextBytes(bytes);

【参考方案5】：

使用种子创建一个 Random 对象，并通过以下方式随机获取数组：

public static final int ARRAY_LENGTH = 20;

byte[] byteArray = new byte[ARRAY_LENGTH];
new Random(System.currentTimeMillis()).nextBytes(byteArray);
// get fisrt element
System.out.println("Random byte: " + byteArray[0]);

【参考方案6】：

对于那些想要更安全的方法来创建随机字节数组的人来说，是的，最安全的方法是：

byte[] bytes = new byte[20];
SecureRandom.getInstanceStrong().nextBytes(bytes);

但是如果机器上没有足够的随机性可用，您的线程可能会阻塞，具体取决于您的操作系统。以下解决方案不会阻塞：

SecureRandom random = new SecureRandom();
byte[] bytes = new byte[20];
random.nextBytes(bytes);

这是因为第一个示例使用 /dev/random 并且会在等待更多随机性（由鼠标/键盘和其他来源生成）时阻塞。第二个例子使用/dev/urandom，不会阻塞。

【讨论】：

只有在要求及时性而不是正确性的情况下，或者在这种情况下是真正的随机性时，才应该使用此示例。 /dev/urandom 如果不能创建真正的随机性，则不会阻塞，并且会尽力而为。 /dev/random 将阻塞直到随机性得到保证。