Generierung von Zufallszahlen

PHP:
Generierung von Zufallszahlen

Wie:

PHP bietet mehrere Funktionen zum Generieren von Zufallszahlen, aber die am häufigsten verwendeten sind rand(), mt_rand() und für kryptografische Zwecke random_int().

Um eine einfache Zufallszahl zwischen 0 und getrandmax() (dem größtmöglichen von rand() zurückgegebenen Wert) zu generieren, können Sie verwenden:

echo rand();

Für einen spezifischeren Bereich, wie zwischen 1 und 100:

echo rand(1, 100);

Jedoch ist mt_rand() eine bessere Wahl für Geschwindigkeit und Zufälligkeit:

echo mt_rand(1, 100);

Die Ausgabe für beide könnte irgendetwas zwischen 1 und 100 sein, abhängig von der Zufälligkeit, z. B. 42.

Für kryptografische oder Sicherheitskontexte, wo die Unvorhersehbarkeit entscheidend ist, ist random_int() die bevorzugte Wahl, da es kryptografisch sichere pseudo-zufällige Ganzzahlen generiert:

echo random_int(1, 100);

Auch hier ist die Ausgabe eine zufällige Zahl zwischen 1 und 100, wie 84, aber mit einer stärkeren Garantie für Zufälligkeit.

Vertiefung

Die Funktion rand() ist seit den frühen Versionen von PHP vorhanden und diente als der ursprüngliche Ansatz zur Generierung von Zufallszahlen. Sie ist jedoch nicht die beste Wahl für Anwendungen, die einen hohen Grad an Zufälligkeit erfordern, aufgrund ihres relativ vorhersehbaren Algorithmus.

mt_rand(), eingeführt in PHP 4, basiert auf dem Mersenne-Twister-Algorithmus - weitaus überlegen in Bezug auf Geschwindigkeit und die Zufälligkeit, die es im Vergleich zu rand() generieren kann. Es wurde schnell zur bevorzugten Option für die meisten nicht-kryptografischen Bedürfnisse.

Für sicherheitssensible Anwendungen wurde random_int() in PHP 7 eingeführt, um kryptografisch sichere pseudo-zufällige Ganzzahlen zu generieren, indem es zufällige Bytes aus dem Zufallszahlengenerator des Systems verwendet. Es ist deutlich sicherer als rand() oder mt_rand(), was es zur besten Wahl für die Generierung von Token, Schlüsseln oder anderen Elementen macht, bei denen Vorhersehbarkeit zu Sicherheitsanfälligkeiten führen könnte.

Trotz dieser Verbesserungen ist es entscheidend, die richtige Funktion basierend auf dem Kontext der Anwendung zu wählen. Für den allgemeinen Gebrauch reicht mt_rand() aus, aber für alles, was angegriffen oder ausgenutzt werden könnte, ist random_int() der richtige Weg, da es sowohl Zufälligkeit als auch Sicherheit bietet.