golang 随机数 不重复

在golang中，生成随机数是一项常见而重要的任务。无论是用于密码学、游戏开发还是数据分析，生成不重复的随机数都是必不可少的。在本文中，我们将深入探讨如何在golang中生成不重复的随机数。

使用时间戳生成

在golang中，一个简单的方法是使用时间戳生成随机数。时间戳是一个表示当前时间的数字，它在每一刻都是唯一的。通过将时间戳转换为整数，我们可以得到一个不断递增的序列，这个序列可以被认为是非常接近于随机的。

我们可以使用time包来获取当前时间戳。然后，我们可以使用这个时间戳作为种子，调用rand包中的函数生成随机数。以下是一个示例：

package main

import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "time"
)

func main() {
    seed := time.Now().UnixNano()
    rand.Seed(seed)

    randomNum := rand.Intn(100)
    fmt.Println(randomNum)
}

在这个示例中，我们首先获取当前时间的时间戳，并将其作为种子传递给rand.Seed函数。然后，我们使用rand.Intn函数生成一个0到99之间的随机数，并打印出来。每次运行程序，输出的随机数都会不同。

使用加密哈希生成

使用时间戳生成的随机数虽然简单，但是由于时间戳是递增的，它无法提供真正的随机性。为了解决这个问题，我们可以使用加密哈希函数来生成随机数。加密哈希函数将任意大小的输入转换为一个固定大小的输出，这个输出看起来是随机的，并且对于相同的输入总是产生相同的输出。

golang中的crypto包提供了一些常见的加密哈希函数，如SHA256、MD5等。我们可以使用这些哈希函数生成随机数。以下是一个示例：

package main

import (
    "fmt"
    "crypto/rand"
    "encoding/binary"
)

func main() {
    randomBytes := make([]byte, 8)
    rand.Read(randomBytes)

    randomNum := binary.LittleEndian.Uint64(randomBytes)
    fmt.Println(randomNum)
}

这个示例中，我们首先创建一个长度为8字节的切片randomBytes来存储随机字节。然后，我们使用rand.Read函数从加密随机源中读取随机字节，并将其存储在randomBytes中。最后，我们使用binary.LittleEndian.Uint64函数将随机字节转换为一个64位的无符号整数，并打印出来。

使用数组打乱算法生成

在某些情况下，我们可能需要生成一系列不重复的随机数，这些随机数没有特定的顺序要求。在这种情况下，我们可以使用数组打乱算法生成随机数。

数组打乱算法通常是使用一个固定大小的数组，将其中的元素随机排序来生成随机数。在golang中，我们可以使用rand.Shuffle函数来实现这个算法。以下是一个示例：

package main

import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "time"
)

func main() {
    nums := []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}

    seed := time.Now().UnixNano()
    rand.Seed(seed)

    rand.Shuffle(len(nums), func(i, j int) {
        nums[i], nums[j] = nums[j], nums[i]
    })

    fmt.Println(nums)
}

在这个示例中，我们首先定义一个包含从1到10的整数的切片nums。然后，我们使用时间戳作为种子，调用rand.Seed函数。接下来，我们使用rand.Shuffle函数将切片nums中的元素随机排序。最后，我们打印出打乱后的切片nums，得到一个随机排序的整数序列。

通过使用时间戳、加密哈希函数或数组打乱算法，我们可以在golang中生成不重复的随机数。这些方法都有各自的优势和适用范围，开发人员可以根据具体需求选择合适的方法来生成随机数。