• C#学习之Random


    在 .Net 中,我们一般使用 Random 类来生成随机数,它仅提供了以下几个基本方法供我们使用:

    名称 说明
    公共方法  Next() 返回非负随机数。
    公共方法  Next(Int32) 返回一个小于所指定最大值的非负随机数。
    公共方法  Next(Int32, Int32) 返回一个指定范围内的随机数。
    公共方法  NextBytes 用随机数填充指定字节数组的元素。
    公共方法  NextDouble 返回一个介于 0.0 和 1.0 之间的随机数。

    如果想生成一些特殊的随机数,如枚举、日期等,则要再进行几步处理。本文将会扩展 Random 类,让随机更方便。

    Random 常用扩展

    布尔:NextBool

    随机返回 true 或 false,这个实现比较简单:

    public
     static
     bool
     NextBool(this
     Random random)
    {
    return random.NextDouble() > 0.5;
    }

    调用示例:

    bool
     b = random.NextBool();

    枚举: NextEnum

    public
     static
     T NextEnum<T>(this
     Random random)
    where T: struct
    {
    Type type = typeof (T);
    if (type.IsEnum == false ) throw new InvalidOperationException();

    var array = Enum.GetValues(type);
    var index = random.Next(array.GetLowerBound(0), array.GetUpperBound(0) + 1);
    return (T)array.GetValue(index);
    }

    调用示例:

    enum
     Shape { Ellipse, Rectangle, Triangle }
    Shape shape = random.NextEnum<Shape>();

    NextBytes

    系统提供的 NextBytes 方法,要事先生成一个 byte 数组,不太方便。扩展一下,输入长度返回数组:

    public
     static
     byte
    [] NextBytes(this
     Random random, int
     length)
    {
    var data = new byte [length];
    random.NextBytes(data);
    return data;
    }

    调用示例:

    byte
    [] data = random.NextBytes(128);

    NextUInt16、NextInt16、NextFloat…

    有了 NextBytes 扩展,配合 BitConverter 类,我们可以扩展出很多:

    public
     static
     UInt16 NextUInt16(this
     Random random)
    {
    return BitConverter.ToUInt16(random.NextBytes(2), 0);
    }
    public static Int16 NextInt16(this Random random)
    {
    return BitConverter.ToInt16(random.NextBytes(2), 0);
    }
    public static float NextFloat(this Random random)
    {
    return BitConverter.ToSingle(random.NextBytes(4), 0);
    }

    时间日期:NextDateTime

    public
     static
     DateTime NextDateTime(this
     Random random, DateTime minValue, DateTime maxValue)
    {
    var ticks = minValue.Ticks + (long )((maxValue.Ticks - minValue.Ticks) * random.NextDouble());
    return new DateTime(ticks);
    }
    public static DateTime NextDateTime(this Random random)
    {
    return NextDateTime(random, DateTime.MinValue, DateTime.MaxValue);
    }

    调用示例:

    DateTime d = random.NextDateTime(new
     DateTime(2000, 1, 1), new
     DateTime(2010, 12, 31));

    Random 特定扩展

    开发中,面对的问题不同,可能需要不同的扩展,以下只提供几种扩展的思路,如需要,请自行实现:

    字符串

    1. 随机密码,可能需要正则表达式限制,如:
      var password = random.NextString(@"/d{6,8}
      ");
      var passwordSalt = random.NextString(@"[0-9A-F]{16} ");
    2. 随机国家、随机省、城市、地区名称,可能需要提供候选值,如:
      var country = random.NextCity("北京
      ", "上海
      ", "广州
      ");
    3. 随机人名,一定不要生成乱码,要像名字,最好有百家姓和常用人名的数据。

    这几个实现起来有难度,有兴趣的朋友可以试下。

    验证码:

    1. 随机颜色(Color):RGB
    2. 随机字体(Font)
    3. 随机位置(Point)
    4. 随机旋转角度
    作者:Angelo Lee
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