java生成随机数的三种方式

1、java.util.Random()

  伪随机,如果不传入种子,以当前系统时间为种子,通过一系列计算得出随机值,种子相同的情况下,每次调用得到的随机值是固定的

2、Math.random()  

    public static double random() {
        return RandomNumberGeneratorHolder.randomNumberGenerator.nextDouble();
    }
    private static final class RandomNumberGeneratorHolder {
        static final Random randomNumberGenerator = new Random();
    }

  Math内部也是通过java.util.Random()实现的

3、java.security.SecureRandom()

  new SecureRandom();
  SecureRandom.getInstance("");
  SecureRandom.getInstanceStrong();

  可以使用以上三种方式生成对象,推荐使用new SecureRandom(),使用系统默认的算法并由系统生成种子

  SecureRandom继承于Random类,其具体的实现类为SecureRandomSpi,与平台相关,以JDK版本jdk-8u251-linux-x64为例,在Linux系统下,其默认的实现类为NativePRNG,随机源为/dev/random以及/dev/urandom

  /dev/random和/dev/urandom是Linux系统中提供的随机伪设备,使用这两个设备可以为应用提供不为空的随机字节流,两者的区别是/dev/random在系统噪声不足时,会产生阻塞,而/dev/urandom是/dev/random的一个副本,它会重复使用熵池中的数据以产生伪随机数据,因此不会有阻塞的问题

  NativePRNG基于混合模式,为生成随机数与随机种子提供了不同的支持

                case MIXED:
                    File var4 = null;
                    URL var3;
                    if ((var3 = NativePRNG.getEgdUrl()) != null) {
                        try {
                            var4 = SunEntries.getDeviceFile(var3);
                        } catch (IOException var7) {
                            ;
                        }
                    }

                    if (var4 != null && var4.canRead()) {
                        var1 = var4;
                    } else {
                        var1 = new File("/dev/random");
                    }

                    var2 = new File("/dev/urandom");
                    break;

  对于随机数的生成,NativePRNG总是使用/dev/urandom作为随机源,而对于种子的生成,其随机源则取决于配置。在NativePRNG.getEgdUrl()方法中,程序会读取配置java.security.egd以及securerandom.source配置

  比如配置-Djava.security.egd=file:/dev/urandom,则采用非阻塞模式,而如果配置-Djava.security.egd=file:/dev/urandom,则采用阻塞模式,系统默认也是采用阻塞模式生成种子,以保证足够的随机性

    private static final String seedSource = (String)AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<String>() {
        public String run() {
            String var1 = System.getProperty("java.security.egd", "");
            if (var1.length() != 0) {
                return var1;
            } else {
                var1 = Security.getProperty("securerandom.source");
                return var1 == null ? "" : var1;
            }
        }
    });

  需要注意的是,SecureRandom.getInstanceStrong()方法,并不遵从上述方式,而是读取配置securerandom.strongAlgorithms,并以此构建随机生成器,在Linux系统下,该配置默认为NativePRNGBlocking:SUN,即采用NativePRNG.Blocking类作为其实现,该方法与SecureRandom.getInstance("NativePRNGBlocking","SUN")语义相同

                case BLOCKING:
                    var1 = new File("/dev/random");
                    var2 = new File("/dev/random");
                    break;

  由代码可知,getInstanceStrong()返回的随机生成器,对于生成随机种子以及随机数都是访问/dev/random,这个方法性能上是非常差的,没有特殊需求,不推荐使用

  

原文地址:https://www.cnblogs.com/yytxdy/p/12845248.html