在Perl中，我如何生成由8个十六进制数字组成的随机字符串？

Question

使用Perl编写，不使用任何未随ActivePerl捆绑的额外模块，如何创建一个由0-F组成的8个字符的字符串，例如0F1672DA？填充应该可以控制，并且最好是恰好8个字符。

我想生成的字符串类型的更多示例：

28DA9782
55C7128A

- unixman83

---

高尔夫：perl -e'print[0..9,A..F]->[rand 16]for 1..8' - daxim

为什么要踩我？我确实需要学习编程。如果不是为了这些问题，Stackoverflow还有什么用处呢？ - unixman83

我没有踩你的帖子。然而，通常情况下，排除任何CPAN模块都不会受到好评。此外，你应该努力提出自己的解决方案，并要求帮助而不是期望别人给你现成的解决方案。 - Sinan Ünür

CPAN在ActiveState上很麻烦。 :) 我推荐Strawberry Perl。 - Quentin

@Quentin - 我在AS Perl上使用CPAN并没有遇到太多问题。他们通过ppm（ppm inst dmake，ppm inst mingw）提供C编译器和dmake。我更喜欢使用cpanm直接从cpan安装模块（ppm inst App::cpanminus）。 - bvr

Answer 1

原则上来说，你应该能够做到

#!/usr/bin/env perl

use strict; use warnings;

for (1 .. 10) {
    printf "%08X\n", rand(0xffffffff);
}

但是，你可能会发现 - 至少在一些系统上使用某些perl（如果不是全部），rand的范围仅限于32,768个值。

您也可以研究String::Random的源代码，了解如何生成满足其他条件的随机字符串。

然而，我仍然警告不要在Windows系统上使用内置的rand。请参阅Math::Random::MT以获得高质量的随机数生成器。

#!/usr/bin/env perl

use strict; use warnings;

my @set = ('0' ..'9', 'A' .. 'F');
my $str = join '' => map $set[rand @set], 1 .. 8;
print "$str\n";

PS：在 Perl 5.20 中已经修复了 Windows 上的 rand 的问题：（参见）

这意味着 perl 随机数的质量将因平台而异。例如，Windows 上的 rand() 只有15位，而 POSIX 平台（如具备 drand48() 函数的 Linux）上的 rand() 则可达到 48 位。

现在，Perl 在所有平台上都使用自己内部的 drand48() 实现。但这并不会使 perl 的 rand 具有密码学安全性。[perl #115928]

- Sinan Ünür

---

肯定有一个随附在ActivePerl中的插件可以克服rand的限制吧？ - unixman83

一个解决方案是每次使用 rand 生成一个数字？你的第二个示例是否这样做了？ - unixman83

是的，第二种方法确实使用可适应的 @set（类似于 @Oleg 的方法，我投了赞成票）一位数字一个字符地生成字符串。 - Sinan Ünür

Answer 2

通用示例，允许任何字符范围：

my @chars = ('0'..'9', 'A'..'F');
my $len = 8;
my $string;
while($len--){ $string .= $chars[rand @chars] };
print "$string\n";

- Oleg V. Volkov

Answer 3

使用sprintf将数字转换为十六进制。

$foo .= sprintf("%x", rand 16) for 1..8;

- Quentin

Answer 4

sprintf("%08X", rand(0xFFFFFFFF))

一些人提到了 rand 函数的 windows 限制，其最大值为 rand(0x7FFF) 或 rand(32768) 十进制。我将使用二进制位移运算符 '<<' 来解决此问题。

# overcomes the windows-rand()-only-works-with-max-15bit-(32767)-limitation:
#   needed 8*4==32bit random-number:
#     first get the 15 high-significant bits shift them 17bits to the left,
#     then the next 15bits shifted 2 bits to the left,
#     then the last 2 bits with no shifting:
printf( '%08X', (
    (rand(0x8000)<<17) + (rand(0x8000)<<2) + rand(0b100) )
      );

但我认为这只是学术上的，因为这段代码非常笨拙，难以理解。
在实际生产中，我不会使用它，除非速度最重要。
但也许这是最快的解决方案，并且演示了一个克服Windows下rand()函数限制的模式...

- Lutz L.

---

我的陈述略微含糊：“至少在某些Windows系统上，rand的范围可能被限制为32,768个值。” - Sinan Ünür

我认为Sinan Ünür应该提交一个错误报告，如果这是真的。rand()返回值仅在32768个不同数字的集合中。perldoc -f告诉我rand应该返回一个分数。根据文档和我的测试，我认为我的解决方案是正确的。 - Lutz L.

为什么你不能提交一个缺陷报告？ :) - brian d foy

@LutzL。我相信Sinan的话，而且基于ActiveState在Windows下的表现，老实说，我也这么认为。你怎么能在Linux下工作呢？你一定是有很差的硬件（或超级计算机 ;)）。 - unixman83

Lutz和@briandfoy，问题出在rand的Windows实现上：rand函数返回一个范围在0到RAND_MAX（32767）之间的伪随机整数 这是一个平台限制。即使将来某个版本的perl改用其他的rand，原则仍然不变：如果你关心rand的输出结果，那么请使用具有良好定义属性的东西。 - Sinan Ünür

Answer 5

来自的“高尔夫”评论：

perl -e'print[0..9,A..F]->[rand 16]for 1..8'

- Timur Shtatland