JavaScript不能用random的問題

在JavaScript編程中，常用的方法之一是隨機(jī)生成數(shù)字。而其中最常用的語句就是Math.random()。然而，很多程序員都不知道Math.random()的工作原理，以及它的局限性。在這里，我們將介紹JavaScript不能用random的問題，以及替代方案。

Math.random()的工作原理

Math.random()函數(shù)返回一個(gè)0到1 之間的浮點(diǎn)數(shù)。例如，代碼“console.log(Math.random())”可能返回類似于0.3040466893034497的數(shù)值。這個(gè)數(shù)值是隨機(jī)生成的，因此可以用來實(shí)現(xiàn)一些隨機(jī)功能。如下所示：

function randomAnswer() {
var answers = ['yes', 'no', 'maybe'];
var randomIndex = Math.floor(Math.random() * answers.length);
var randomAnswer = answers[randomIndex];
return randomAnswer;
}

這個(gè)JavaScript函數(shù)可以在一個(gè)數(shù)組中選擇一個(gè)隨機(jī)的答案，并返回它。但是，在生成這樣的隨機(jī)數(shù)時(shí)，有一些局限性需要注意。

局限性

Math.random()函數(shù)生成的是偽隨機(jī)數(shù)，而不是真正的隨機(jī)數(shù)。JavaScript使用偽隨機(jī)數(shù)生成器來生成隨機(jī)數(shù)字，該生成器基于一個(gè)稱為“移位暫存器”的數(shù)學(xué)算法。這種算法雖然能夠生成模擬隨機(jī)數(shù)字，但是這些數(shù)字都是按照某種模式生成的。

以下是一個(gè)演示Math.random()函數(shù)不是真正的隨機(jī)數(shù)生成器的代碼：

for (var i = 0; i < 5; i++) {
console.log(Math.random());
}

這段代碼將輸出當(dāng)前的時(shí)間戳，從而體現(xiàn)這些數(shù)字沒有真正的隨機(jī)性。

替代方案

為了避免使用Math.random()，我們可以選擇使用crypto.getRandomValues()。這個(gè)API是JavaScript中的密碼安全功能，它產(chǎn)生真正隨機(jī)的數(shù)字，并且其輸出是不可預(yù)測的。

function randomIntFromInterval(min, max) {
var byteArray = new Uint8Array(1);
window.crypto.getRandomValues(byteArray);
var range = max - min + 1;
var max_range = 256;
if (byteArray[0] >= Math.floor(max_range / range) * range)
return randomIntFromInterval(min, max);
return min + (byteArray[0] % range);
}

這個(gè)函數(shù)會生成一個(gè)從min到max之間的整數(shù)。Crypto.getRandomValues(byteArray)函數(shù)會產(chǎn)生一個(gè)無法預(yù)測的隨機(jī)化緩存器，并將這個(gè)無符號的緩存器的值賦值給byteArray。接下來，函數(shù)將輸出一個(gè)在給定范圍內(nèi)的隨機(jī)數(shù)字。

結(jié)論

雖然Math.random()函數(shù)在JavaScript語言中被廣泛使用，但是它的局限性和不可預(yù)測性問題卻不能被忽視。

通過使用crypto.getRandomValues()，我們可以生成真正的隨機(jī)數(shù)，這些數(shù)字沒有可預(yù)測性，并且可以確保應(yīng)用程序的安全性和可靠性。