Книги
TypeScript
Розділ 3. Числа
Генерація випадкових чисел

TypeScript:
Генерація випадкових чисел

Як це робити:

У TypeScript ви можете генерувати випадкові числа за допомогою глобального об’єкта Math. Нижче наведено деякі практичні приклади, які демонструють, як створювати випадкові числа для різних потреб.

Генерація базового випадкового числа

Щоб згенерувати базове випадкове десяткове число між 0 (включно) та 1 (виключно), ви використовуєте Math.random(). Це не вимагає жодних додаткових маніпуляцій:

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

Це може вивести значення, як от 0.8995452185604771.

Генерація випадкового цілого числа між двома значеннями

Коли вам потрібне ціле число між двома конкретними значеннями, ви використовуєте як Math.random(), так і деяку арифметику:

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

const randomInt = getRandomInt(1, 10);
console.log(randomInt);

Це може вивести ціле число між 1 та 10, наприклад, 7.

Генерація унікального ідентифікатора

Випадкові числа можуть бути поєднані з іншими методами для створення унікальних ідентифікаторів, наприклад, простий фрагмент генератора UUID:

function generateUUID(): string {
    return 'xxxxyxxx-xxxx-4xxx-yxxx-xxxxxxxxxxxx'.replace(/[xy]/g, (c) => {
        const r = Math.random() * 16 | 0, v = c == 'x' ? r : (r & 0x3 | 0x8);
        return v.toString(16);
    });
}

const uuid = generateUUID();
console.log(uuid);

Це генерує рядок, який нагадує UUID, наприклад, 110e8400-e29b-41d4-a716-446655440000.

Поглиблено

Основний метод для генерації випадкових чисел у JavaScript, а отже, і в TypeScript, Math.random(), покладається на генератор псевдовипадкових чисел (PRNG). Важливо зауважити, що, хоча результати можуть видатися випадковими, вони генеруються детерміністичним алгоритмом на основі початкового значення “сім’ї”. Тому числа, створені за допомогою Math.random(), не є справді випадковими і не повинні використовуватися для криптографічних цілей.

Для криптографічно безпечних випадкових чисел Web Crypto API пропонує crypto.getRandomValues(), який доступний в середовищах, що підтримують стандарт Web Crypto, включно з сучасними браузерами та Node.js (через модуль crypto). Ось швидкий приклад, який ілюструє його використання у TypeScript для генерації безпечного випадкового числа в діапазоні:

function secureRandom(min: number, max: number): number {
    const array = new Uint32Array(1);
    window.crypto.getRandomValues(array);
    return min + (array[0] % (max - min + 1));
}

const secureRandNum = secureRandom(1, 100);
console.log(secureRandNum);

Цей метод забезпечує більш сильний рівень випадковості і більше підходить для застосувань, чутливих до безпеки. Однак, він також більш ресурсоємний і може бути не потрібний для більш простих задач, як-от прості симуляції або генерація некритичних випадкових значень.

Округлення чисел