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linux shell實現隨機數多種方法

日期:2017/3/1 16:36:04   编辑:SHELL編程
linux shell實現隨機數多種方法 shell腳本程序我們有那些獲得隨機數方法呢? 一、通過時間獲得隨機數(date) 這個也是我們經常用到的,可以說時間是唯一的,也不會重復的,從這個裡面獲得同一時間的唯一值。適應所有程序裡面了。 www.2cto.com date +%s 1287764773 獲得時間戳,當前到:1970-01-01 00:00:00 相隔的秒數 如果用它做隨機數,相同一秒的數據是一樣的。在做循環處理,多線程裡面基本不能滿足要求了。 date +%N 738710457 獲得當前時間的納秒數據,精確到億分之一秒。 www.2cto.com 這個相當精確了,就算在多cpu,大量循環裡面,同一秒裡面,也很難出現相同結果,不過不同時間裡面還會有大量重復碰撞 date +%s%N 1287764807051101270 這個可以說比較完美了,加入了時間戳,又加上了納秒 2、通過內部系統變量($RANDOM) 其實,linux已經提供有個系統環境變量了,直接就是隨機數,哈哈,覺得剛學習方法,是不是白費了!! echo $RANDOM 10918 echo $RANDOM 10001 連續2次訪問,結果不一樣,這個數據是一個小於或等於5位的整數 3、通過系統內部唯一數據生成隨機數(/dev/random,urandom) 我們知道dev目錄下面,是linux一些默認設備,它給我們感覺就是放的是鍵盤,硬盤,光驅等設備的對應文件了。 其實linux有些設備很特殊,有特殊用途。前面我們說到的:/dev/[udp|tcp]/host/port比較特殊吧。呵呵,有扯遠了。 /dev/random設備,存儲著系統當前運行的環境的實時數據。它可以看作是系統某個時候,唯一值數據,因此可以用作隨機數元數據。我們可以通過文件讀取方式,讀得裡面數據。/dev/urandom這個設備數據與random裡面一樣。只是,它是非阻塞的隨機數發生器,讀取操作不會產生阻塞。 head -1 /dev/urandom 直接這小樣輸出的會是亂碼,其實它是通過二進制數據保存實時數據的,那麼我們怎麼樣把它變成整型數據呢? head -200 /dev/urandom | cksum 1615228479 50333 由於urandom的數據是非常多,不能直接通過cat讀取,這裡取前200行,其實整個數據都是變化的,取多少也一樣是唯一的。 cksum 將讀取文件內容,生成唯一的表示整型數據,只有文件內容不變,生成結果就不會變化,與php crc函數 head -200 /dev/urandom | cksum | cut -f1 -d" " 484750180 cut 以” “分割,然後得到分割的第一個字段數據 得到整型數據,然後,類似一的方法就可以獲得到隨機數了。 題外話:在程序裡面,我們經常md5得到唯一值,然後是字符串的,如果想表示成整型方式,可以通過crc函數.crc是循環冗余校驗,相同數據通過運算,都會得到一串整型數據。現在這種驗證應用很廣。詳細要了解,可以參考:crc. 下面還有個方法,直接從設備讀取生成好的uuid碼。 4、讀取linux 的uuid碼 在提到這個之前,有個概念,就是什麼是uuid呢? UUID碼全稱是通用唯一識別碼 (Universally Unique Identifier, UUID),它 是一個軟件建構的標准,亦為自由軟件基金會 (Open Software Foundation, OSF) 的組織在分布式計算環境 (Distributed Computing Environment, DCE) 領域的一部份。 UUID 的目的,是讓分布式系統中的所有元素,都能有唯一的辨識信息,而不需要通過中央控制端來做辨識信息的指定。如此一來,每個人都可以創建不與其它人沖突的 UUID。在這樣的情況下,就不需考慮數據庫創建時的名稱重復問題。它會讓網絡任何一台計算機所生成的uuid碼,都是互聯網整個服務器網絡中唯一的。它的原信息會加入硬件,時間,機器當前運行信息等等。 UUID格式是:包含32個16進位數字,以“-”連接號分為五段,形式為8-4-4-4-12的32個字符。范例;550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000 ,所以:UUID理論上的總數為216 x 8=2128,約等於3.4 x 1038。 也就是說若每奈秒產生1兆個UUID,要花100億年才會將所有UUID用完。 其實,大家做數據庫設計時候,肯定聽說過,guid(全局唯一標識符)碼,它其實是與uuid類似,由微軟支持。 這裡編碼,基本有操作系統內核產生。大家記得把,在windows裡面,無論數據庫,還是其它軟件,很容易得到這個uuid編碼。 linux 的uuid碼 linux的uuid碼也是有內核提供的,在/proc/sys/kernel/random/uuid這個文件內。其實,random目錄,裡面還有很多其它文件,都與生成uuid有關系的。 cat /proc/sys/kernel/random/uuid dff68213-b700-4947-87b1-d9e640334196 cat /proc/sys/kernel/random/uuid 7b57209a-d285-4fd0-88b4-9d3162d2e1bc 連續2次讀取,得到的uuid是不同的 cat /proc/sys/kernel/random/uuid| cksum | cut -f1 -d" " 2141807556 同上方法得到隨機整數 是linux下面,幾種常見活動隨機數整數方法,除了第一個是不同外,其實後3個,產生隨機碼的偽數據來源,都與/dev/random設備有關系。
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