如何生成具有特定位范围的 SecureRandom 数 [重复]答案

【问题标题】：How to generate a SecureRandom number with a specific bit range [duplicate]如何生成具有特定位范围的 SecureRandom 数 [重复]
【发布时间】：2021-03-12 00:49:18
【问题描述】：

我有最大数量的未对齐的位，例如35 并且需要生成 1 - 68719476734 的唯一随机数（35 位的最大数量）。可以使用 SecureRandom 但必须从中提取 5 个字节并转换为 Long 可能，但冲突的可能性似乎是一个问题。有哪些选项可以为此范围生成随机数。如果在这个范围内发生碰撞并重新生成，我可以用 nanoTime 随机播种吗？

【问题讨论】：

您所说的“碰撞几率似乎令人担忧”是什么意思？对于真正的随机值，总是有可能发生冲突，对此您无需采取任何措施。如果你消除了碰撞的机会，结果将不是真正的随机。
寻找一个足够随机的种子，以避免任何随机数的冲突
为什么你认为 nanoTime 会比 SecureRandom 类中内置的任何算法产生更好的随机性？
如果它可以用于 SecureRandom，我正在寻找种子。在这种情况下如何使用 SecureRandom 确保没有种子的范围

标签： java random bit secure-random

【解决方案1】：

首先，几个cmets：

35 位的最大值是 34359738367，而不是 68719476734。
68719476734 甚至不是 36 位的最大值，68719476735 是。
不要播种SecureRandom。这降低了它的安全性。

要生成一个 35 位的随机数，不包括零值，只需生成一个long 随机值，取最后 35 位，如果值为零，则重做。

SecureRandom r = new SecureRandom();

long value;
do {
    value = r.nextLong() & ((1L << 35) - 1);
} while (value == 0);

【讨论】：

【解决方案2】：

可能有更好的方法，但也许这会有所帮助。第一个简单地打印从流中生成的单个数字。第二个屏蔽了所需的位。有趣的是，同一种子的值是不同的（我无法解释）。但是第一种允许范围的方法可能足以满足您的需求。我显然不是这方面的专家，但提供它是为了培养一些想法。

SecureRandom r = new SecureRandom();
 r.setSeed(23);
// generate a sum of 1 element to get the element from the stream.
long v = 0;
while (v == 0) {
   v = r.longs(1,1L<<34, (1L<<35)-1).sum();
}
System.out.println(v);
System.out.println(64-Long.numberOfLeadingZeros(v));

r.setSeed(23);
long vv = 0;
while (vv == 0) {
   vv = r.nextLong()&((1L<<35)-1);
}

System.out.println(vv);
System.out.println(64-Long.numberOfLeadingZeros(vv));

打印

31237208166
35
9741674490
34

我在这里的假设是，如果随机数不符合安全要求，则不会提供上述流版本。

【讨论】：

这个答案完全忽略了问题中下限为1而不是0的部分。