亂數產生器：Random 與 RNGCryptoServiceProvider

一般眾所周知的亂數的產生應該都會使用 Random 類別，而在大部分的情境中使用 Random 類別其實是足夠用的，例如說你想要透過亂數選取目錄中的照片輸出到網頁中，或是將篩選出來的資料亂數排序後輸出到檔案（例如說抽獎程式）。

假設你要用 Random 類別產生 10 組最大值為 100 的亂數（0 ~ 100），可以用以下寫法：

Random rnd = new Random();for (int i = 0; i < 10; i++){   int randomNumber = rnd.Next(100);}

詳細的說明與範例可參照 MSDN 檔案：Random 類別。

不過 Random 類別是使用「有限性數學演算法」所計算出來的結果（目前 Random 類別的實作是以 Donald E. Knuth 的減法亂數產生器演算法為主），因此計算出來的「亂數」其實不是真的那麼亂，若要將亂數套用在「密碼產生器」或用來產生「強勢金鑰(Strong Key)」的話，就應該使用System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider 類別幫你產生「夠強」的亂數。

如果要使用 RNGCryptoServiceProvider 類別產生亂數的話可以參考 MSDN 上的範例，或是用我之前常用的一個靜態類別來產生亂數（介面跟 Random 類別類似），如下：

using System;using System.Security.Cryptography;/// <summary>/// 使用 RNGCryptoServiceProvider 產生由密碼編譯服務供應者 (CSP) 提供的亂數產生器。/// </summary>public static class RNG{    private static RNGCryptoServiceProvider rngp = new RNGCryptoServiceProvider();    private static byte[] rb = new byte[4];    /// <summary>    /// 產生一個非負數的亂數    /// </summary>    public static int Next()    {        rngp.GetBytes(rb);        int value = BitConverter.ToInt32(rb, 0);        if (value < 0) value = -value;        return value;    }    /// <summary>    /// 產生一個非負數且最大值 max 以下的亂數    /// </summary>    /// <param name="max">最大值</param>    public static int Next(int max)    {        rngp.GetBytes(rb);        int value = BitConverter.ToInt32(rb, 0);        value = value % (max + 1);        if (value < 0) value = -value;        return value;    }    /// <summary>    /// 產生一個非負數且最小值在 min 以上最大值在 max 以下的亂數    /// </summary>    /// <param name="min">最小值</param>    /// <param name="max">最大值</param>    public static int Next(int min, int max)    {        int value = Next(max - min) + min;        return value;    }}

有個這個「夠強」的亂數產生器，就可以用來產生密碼了，如果你要產生一組固定長度 8 碼的密碼，可以用以下程式碼：

System.Text.StringBuilder sb = new System.Text.StringBuilder();char[] chars = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ".ToCharArray();int length = RNG.Next(8, 8);for (int i = 0; i < length; i++){    sb.Append(chars[RNG.Next(chars.Length - 1)]);}string YourPassword = sb.ToString();

這樣的密碼並沒有說就比較安全，只能說在演算法的角度來看是比較亂的密碼。如果你只是想要一串「亂亂的文字」的話，我也看過有人直接用 Guid 來當作亂碼。

string RandomString = Guid.NewGuid().ToString();

下面這個是我實做 RNGCryptoServiceProvider 的密碼產生器：

實做 RNGCryptoServiceProvider 的密碼產生器

產生的密碼：[67ed3voueE]

相關連結

• RNGCryptoServiceProvider 類別
• Random 類別