JavaScript:
การสร้างตัวเลขสุ่ม

วิธีการ:

การสร้างตัวเลขสุ่มพื้นฐาน

วิธีที่ง่ายที่สุดในการสร้างตัวเลขสุ่มใน JavaScript คือการใช้ Math.random() ฟังก์ชันนี้จะคืนค่าเป็นตัวเลขทศนิยมสุ่ม (pseudo-random) ในช่วง 0 (รวม) ถึง 1 (ไม่รวม)

let randomNumber = Math.random();
console.log(randomNumber);

การสร้างตัวเลขสุ่มในช่วงที่กำหนด

บ่อยครั้งที่คุณจะต้องการตัวเลขเต็มสุ่มในช่วงที่กำหนด สามารถทำได้โดยการขยายและปัดเศษผลลัพธ์ของ Math.random()

function getRandomInt(min, max) {
  min = Math.ceil(min);
  max = Math.floor(max);
  return Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min;
}

console.log(getRandomInt(1, 100));

ตัวเลขสุ่มที่มีความปลอดภัยทางคริปโตกราฟฟิค

สำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการความสุ่มในระดับที่สูงขึ้น (เช่น การดำเนินการทางคริปโตกราฟฟิค) สามารถใช้เมธอด crypto.getRandomValues() ซึ่งให้ความสุ่มทางคริปโตกราฟฟิค ไม่เหมือนกับตัวเลขสุ่มที่เป็น pseudo-random ที่สร้างโดย Math.random()

(function generateSecureRandom() {
  let array = new Uint32Array(1);
  window.crypto.getRandomValues(array);
  console.log(array[0]);
})();

การศึกษาลึก

ในอดีต, การสร้างตัวเลขสุ่มใน JavaScript พึ่งพาเพียงฟังก์ชัน Math.random() ในขณะที่สะดวกสำหรับกรณีการใช้งานทั่วไปส่วนใหญ่ อัลกอริทึมของมัน ซึ่งโดยทั่วไปเป็นรูปแบบหนึ่งของเครื่องกำเนิดตัวเลขสุ่มเลียนแบบ (PRNG) เช่น Mersenne Twister ไม่สามารถให้ความปลอดภัยทางคริปโตกราฟฟิคได้

การเปิดตัว Web Cryptography API นำเสนอเมธอด crypto.getRandomValues() ซึ่งให้วิธีการสร้างตัวเลขที่คาดเดาได้ยากขึ้นและเหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่มีความไว้วางใจทางด้านความปลอดภัย เมธอดนี้ใช้อ้างถึงแหล่งความสุ่มของระบบปฏิบัติการพื้นฐาน เช่น /dev/random บน Unix/Linux ซึ่งมีความเข้มแข็งและเหมาะสมสำหรับการดำเนินการทางคริปโตกราฟฟิค

สำคัญมากที่จะต้องเลือกเมธอดที่เหมาะสมสำหรับงานที่มือ Math.random() เพียงพอสำหรับความต้องการพื้นฐาน เช่น เกมง่ายๆ อนิเมชั่น หรือกรณีใดๆ ที่คุณภาพของความสุ่มไม่มีความสำคัญ อย่างไรก็ตาม สำหรับคุณสมบัติความปลอดภัย เช่น โทเค็นการรีเซ็ตรหัสผ่าน หรือการดำเนินการทางคริปโตกราฟฟิคใดๆ crypto.getRandomValues() เป็นตัวเลือกที่ดีกว่าเนื่องจากคุณภาพความสุ่มที่เหนือกว่า

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง, Math.random() สร้างตัวเลขที่มีความผิดเพี้ยนที่รู้จักกันในการปฏิบัติการส่วนใหญ่ หมายความว่าตัวเลขบางตัวมีโอกาสเกิดขึ้นมากกว่าตัวเลขอื่น ๆ แม้ว่าความชอบธรรมนี้จะเล็กน้อยและมักจะไม่สัมผัสได้สำหรับแอปพลิเคชันทั่วไป ก็ทำให้ Math.random() ไม่เหมาะสมสำหรับการใช้งานในบริบททางคริปโตกราฟฟิคหรือแอปพลิเคชันที่ความยุติธรรมมีความสำคัญ เช่น การพนันออนไลน์

สรุปได้ว่า ในขณะที่ฟังก์ชั่นที่มีอยู่ใน JavaScript สำหรับการสร้างตัวเลขสุ่มครอบคลุมช่วงที่กว้างของความต้องการ การเข้าใจความแตกต่างและข้อจำกัดของแต่ละเมธอดเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการประยุกต์ใช้งานที่เหมาะสม