如何生成一个 128 位长的字符串？答案

【问题标题】：How to generate a 128-bit long string?如何生成一个 128 位长的字符串？
【发布时间】：2010-11-08 01:30:39
【问题描述】：

基本上，我正在寻找执行以下操作的函数

generateToken(128)

这将返回一个由整数或字母字符组成的 128 位 字符串。

澄清：从 cmets，我不得不改变问题。显然，如果需要 128 位，我正在寻找一个长度为 16 个字符的字符串。

【问题讨论】：

什么是 128 位？字符串表示的编号？
阿克苏尔，你的回答没有任何意义。
你的意思是你想要一个编码为字符串的 128 位数字，还是你想要一个 128 位的数字？我假设您在我的答案中想要一个 128 位的数字。
@Cameron 128 位数字与 128 位数字不同。 128 位的数字介于 0 和 2^128-1 之间。我问他是想要一个 0 到 2^128-1 之间的随机数还是一个 128/8=16 个字符的字符串。
@Artefacto：是的，我知道。这就是我要求澄清的原因：OP 需要 128 位还是 128 位十进制数字？

标签： php random

【解决方案1】：

您是否有理由必须将字符串限制为整数？这实际上使问题变得更加困难，因为每个数字为您提供 3.3 位（因为 2^3.3 ~= 10）。以这种方式准确地生成 128 位的令牌是很棘手的。

更容易的是允许十六进制编码（每个字符 4 位）。然后，您可以生成 128 个真正的随机位，然后将它们编码为十六进制以用于您的应用程序。 Base64 编码（每个字符 6 位）对于这种事情也很有用。

openssl_random_pseudo_bytes 会给你一串随机字节，你可以使用bin2hex 进行编码，否则你可以在自己的令牌生成例程中使用mt_rand。

编辑：阅读问题的更新后，您似乎想要生成一个表示 128 位数据的令牌，而实际字符串长度（以字符为单位）并不那么重要。如果我猜对了您的意图（这是一个唯一 ID，可能用于识别/身份验证目的），那么我建议您使用 openssl_random_pseudo_bytes 为您的问题生成正确的位数，在这种情况下为 128（16 个字节） .然后，您可以以任何您认为合适的方式对这些位进行编码：十六进制和 base64 是两种可能性。

请注意，十六进制编码将使用 32 个字符来编码 128 位数据，因为每个字符仅编码 4 位 (128 / 4 = 32)。 Base64 将使用 22 个字符 (128 / 6 = 21.3)。每个字符占用 8 位存储，但只编码 4 或 6 位信息。

要非常小心，不要将编码字符串长度与原始数据长度混淆。如果您选择使用字母数字字符（a-z、A-Z、0-9）的 16 个字符的字符串，那么每个字符只能获得 6 位信息（62 的对数基数 2 接近 6），因此您的 16 个字符的字符串只会编码96 位信息。您应该将您的令牌视为一个不透明的字节数组，并且只有在您实际尝试通过网络发送它或将其放入 cookie 或其他任何东西时才担心将其转换为字符串。

【讨论】：

openssl_random_pseudo_bytes 不提供十六进制编码表示。无论如何，这是一个很好的解决方案。之后，这只是使用例如的问题。 bcmath 以基数 10 字符串表示形式构建数字。
是的，你是对的。我误读了这个例子并遗漏了bin2hex 位:)
相关：请参阅stackoverflow.com/questions/2982112/…，了解如何将任意数据转换为以 10 为底的数字。

【解决方案2】：

从 PHP 5.3 开始：

$rand128 = bin2hex(openssl_random_pseudo_bytes(16));

【讨论】：

对于 PHP 7.0+，它只是 random_bytes 而不是 openssl_random_pseudo_bytes

【解决方案3】：

你的目的是什么？

如果你只想要一个唯一的 id，那么使用 uniqid：

http://www.php.net/manual/en/function.uniqid.php

它不是随机的，它本质上是一个基于微时间的十六进制字符串。如果你执行 uniqid('', true)，那么它将返回一个基于微时间的十六进制字符串，并在 id 末尾添加一堆随机数（所以即使两个调用在同一微秒内进入，他们不太可能共享一个唯一的 ID）。

如果你需要一个 16 字符的字符串，那么目的是什么？你在给密码加盐吗？字符串应该有多随机？总而言之，您总是可以这样做：

$toShow = array();
for($i = 0; $i<16; $i++){
    $toShow[] = chr(mt_rand(ord('a'), ord('z')));
}
return $toShow

现在这会创建一个介于“a”和“z”之间的字符串。您可以将“ord('a')”更改为 0，将“ord('z')”更改为 255，以获得完全随机的二进制字符串...或您需要的任何其他范围。

【讨论】：