JavaScript不能用random的問題

在JavaScript編程中，常用的方法之一是隨機生成數字。而其中最常用的語句就是Math.random()。然而，很多程序員都不知道Math.random()的工作原理，以及它的局限性。在這里，我們將介紹JavaScript不能用random的問題，以及替代方案。

Math.random()的工作原理

Math.random()函數返回一個0到1 之間的浮點數。例如，代碼“console.log(Math.random())”可能返回類似于0.3040466893034497的數值。這個數值是隨機生成的，因此可以用來實現一些隨機功能。如下所示：

function randomAnswer() {
var answers = ['yes', 'no', 'maybe'];
var randomIndex = Math.floor(Math.random() * answers.length);
var randomAnswer = answers[randomIndex];
return randomAnswer;
}

這個JavaScript函數可以在一個數組中選擇一個隨機的答案，并返回它。但是，在生成這樣的隨機數時，有一些局限性需要注意。

局限性

Math.random()函數生成的是偽隨機數，而不是真正的隨機數。JavaScript使用偽隨機數生成器來生成隨機數字，該生成器基于一個稱為“移位暫存器”的數學算法。這種算法雖然能夠生成模擬隨機數字，但是這些數字都是按照某種模式生成的。

以下是一個演示Math.random()函數不是真正的隨機數生成器的代碼：

for (var i = 0; i < 5; i++) {
console.log(Math.random());
}

這段代碼將輸出當前的時間戳，從而體現這些數字沒有真正的隨機性。

替代方案

為了避免使用Math.random()，我們可以選擇使用crypto.getRandomValues()。這個API是JavaScript中的密碼安全功能，它產生真正隨機的數字，并且其輸出是不可預測的。

function randomIntFromInterval(min, max) {
var byteArray = new Uint8Array(1);
window.crypto.getRandomValues(byteArray);
var range = max - min + 1;
var max_range = 256;
if (byteArray[0] >= Math.floor(max_range / range) * range)
return randomIntFromInterval(min, max);
return min + (byteArray[0] % range);
}

這個函數會生成一個從min到max之間的整數。Crypto.getRandomValues(byteArray)函數會產生一個無法預測的隨機化緩存器，并將這個無符號的緩存器的值賦值給byteArray。接下來，函數將輸出一個在給定范圍內的隨機數字。

結論

雖然Math.random()函數在JavaScript語言中被廣泛使用，但是它的局限性和不可預測性問題卻不能被忽視。

通過使用crypto.getRandomValues()，我們可以生成真正的隨機數，這些數字沒有可預測性，并且可以確保應用程序的安全性和可靠性。