Wie kann ich zufällige alphanumerische Zeichenfolgen generieren?

Wie kann ich eine zufällige 8-stellige alphanumerische Zeichenfolge in C # generieren?

Ich habe gehört, dass LINQ das neue Schwarz ist. Hier ist mein Versuch, LINQ zu verwenden:

private static Random random = new Random();
public static string RandomString(int length)
{
    const string chars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789";
    return new string(Enumerable.Repeat(chars, length)
      .Select(s => s[random.Next(s.Length)]).ToArray());
}

(Hinweis: Die Verwendung der RandomKlasse macht dies für sicherheitsrelevante Zwecke wie das Erstellen von Kennwörtern oder Token ungeeignet . Verwenden Sie die RNGCryptoServiceProviderKlasse, wenn Sie einen starken Zufallszahlengenerator benötigen.)

var chars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789";
var stringChars = new char[8];
var random = new Random();

for (int i = 0; i < stringChars.Length; i++)
{
    stringChars[i] = chars[random.Next(chars.Length)];
}

var finalString = new String(stringChars);

Nicht so elegant wie die Linq-Lösung.

(Hinweis: Die Verwendung der RandomKlasse macht dies für sicherheitsrelevante Zwecke wie das Erstellen von Kennwörtern oder Token ungeeignet . Verwenden Sie die RNGCryptoServiceProviderKlasse, wenn Sie einen starken Zufallszahlengenerator benötigen.)

AKTUALISIERT basierend auf Kommentaren. Die ursprüngliche Implementierung erzeugte in ~ 1,95% der Fälle und die verbleibenden Zeichen in ~ 1,56% der Fälle. Das Update generiert in ~ 1,61% der Fälle alle Zeichen.

FRAMEWORK SUPPORT - .NET Core 3 (und zukünftige Plattformen, die .NET Standard 2.1 oder höher unterstützen) bietet eine kryptografisch fundierte Methode RandomNumberGenerator.GetInt32 () , um eine zufällige Ganzzahl innerhalb eines gewünschten Bereichs zu generieren.

Im Gegensatz zu einigen der vorgestellten Alternativen ist diese kryptografisch fundiert .

using System;
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;

namespace UniqueKey
{
    public class KeyGenerator
    {
        internal static readonly char[] chars =
            "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ1234567890".ToCharArray(); 

        public static string GetUniqueKey(int size)
        {            
            byte[] data = new byte[4*size];
            using (RNGCryptoServiceProvider crypto = new RNGCryptoServiceProvider())
            {
                crypto.GetBytes(data);
            }
            StringBuilder result = new StringBuilder(size);
            for (int i = 0; i < size; i++)
            {
                var rnd = BitConverter.ToUInt32(data, i * 4);
                var idx = rnd % chars.Length;

                result.Append(chars[idx]);
            }

            return result.ToString();
        }

        public static string GetUniqueKeyOriginal_BIASED(int size)
        {
            char[] chars =
                "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ1234567890".ToCharArray();
            byte[] data = new byte[size];
            using (RNGCryptoServiceProvider crypto = new RNGCryptoServiceProvider())
            {
                crypto.GetBytes(data);
            }
            StringBuilder result = new StringBuilder(size);
            foreach (byte b in data)
            {
                result.Append(chars[b % (chars.Length)]);
            }
            return result.ToString();
        }
    }
}

Basierend auf einer Diskussion der Alternativen hier und aktualisiert / modifiziert basierend auf den Kommentaren unten.

Hier ist ein kleines Testkabel, das die Verteilung der Zeichen in der alten und aktualisierten Ausgabe demonstriert. Eine ausführliche Beschreibung der Analyse der Zufälligkeit finden Sie unter random.org.

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using UniqueKey;

namespace CryptoRNGDemo
{
    class Program
    {

        const int REPETITIONS = 1000000;
        const int KEY_SIZE = 32;

        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("Original BIASED implementation");
            PerformTest(REPETITIONS, KEY_SIZE, KeyGenerator.GetUniqueKeyOriginal_BIASED);

            Console.WriteLine("Updated implementation");
            PerformTest(REPETITIONS, KEY_SIZE, KeyGenerator.GetUniqueKey);
            Console.ReadKey();
        }

        static void PerformTest(int repetitions, int keySize, Func<int, string> generator)
        {
            Dictionary<char, int> counts = new Dictionary<char, int>();
            foreach (var ch in UniqueKey.KeyGenerator.chars) counts.Add(ch, 0);

            for (int i = 0; i < REPETITIONS; i++)
            {
                var key = generator(KEY_SIZE); 
                foreach (var ch in key) counts[ch]++;
            }

            int totalChars = counts.Values.Sum();
            foreach (var ch in UniqueKey.KeyGenerator.chars)
            {
                Console.WriteLine($"{ch}: {(100.0 * counts[ch] / totalChars).ToString("#.000")}%");
            }
        }
    }
}

Lösung 1 - größter Bereich mit der flexibelsten Länge

string get_unique_string(int string_length) {
    using(var rng = new RNGCryptoServiceProvider()) {
        var bit_count = (string_length * 6);
        var byte_count = ((bit_count + 7) / 8); // rounded up
        var bytes = new byte[byte_count];
        rng.GetBytes(bytes);
        return Convert.ToBase64String(bytes);
    }
}

Diese Lösung hat mehr Reichweite als die Verwendung einer GUID, da eine GUID einige feste Bits hat, die immer gleich und daher nicht zufällig sind. Beispielsweise ist das hexadezimale 13-Zeichen immer "4" - zumindest in einer GUID der Version 6.

Mit dieser Lösung können Sie auch eine Zeichenfolge beliebiger Länge generieren.

Lösung 2 - Eine Codezeile - gut für bis zu 22 Zeichen

Convert.ToBase64String(Guid.NewGuid().ToByteArray()).Substring(0, 8);

Sie können keine Zeichenfolgen generieren, solange Lösung 1 vorhanden ist und die Zeichenfolge aufgrund fester Bits in den GUIDs nicht denselben Bereich haben. In vielen Fällen reicht dies jedoch aus.

Lösung 3 - Etwas weniger Code

Guid.NewGuid().ToString("n").Substring(0, 8);

Meistens hier für historische Zwecke. Es wird etwas weniger Code verwendet, was jedoch die Kosten für eine geringere Reichweite mit sich bringt. Da Hex anstelle von base64 verwendet wird, sind im Vergleich zu den anderen Lösungen mehr Zeichen erforderlich, um denselben Bereich darzustellen.

Dies bedeutet eine höhere Kollisionswahrscheinlichkeit. Durch Testen mit 100.000 Iterationen von 8 Zeichenfolgen wurde ein Duplikat generiert.

Hier ist ein Beispiel, das ich aus dem Beispiel von Sam Allen bei gestohlen habe Dot Net Perls

Wenn Sie nur 8 Zeichen benötigen, verwenden Sie Path.GetRandomFileName () im System.IO-Namespace. Sam sagt, dass die Verwendung der "Path.GetRandomFileName-Methode hier manchmal überlegen ist, da sie RNGCryptoServiceProvider für eine bessere Zufälligkeit verwendet. Sie ist jedoch auf 11 zufällige Zeichen beschränkt."

GetRandomFileName gibt immer eine 12-stellige Zeichenfolge mit einem Punkt am 9. Zeichen zurück. Sie müssen also den Punkt entfernen (da dies nicht zufällig ist) und dann 8 Zeichen aus der Zeichenfolge entfernen. Eigentlich könnte man einfach die ersten 8 Zeichen nehmen und sich keine Sorgen um den Zeitraum machen.

public string Get8CharacterRandomString()
{
    string path = Path.GetRandomFileName();
    path = path.Replace(".", ""); // Remove period.
    return path.Substring(0, 8);  // Return 8 character string
}

PS: Danke Sam

Die Hauptziele meines Codes sind:

1. Die Verteilung der Zeichenfolgen ist nahezu gleichmäßig (kleinere Abweichungen sind nicht wichtig, solange sie klein sind).
2. Es werden mehr als ein paar Milliarden Zeichenfolgen für jeden Argumentsatz ausgegeben. Das Generieren einer 8-Zeichenfolge (~ 47 Bit Entropie) ist bedeutungslos, wenn Ihr PRNG nur 2 Milliarden (31 Bit Entropie) verschiedene Werte generiert.
3. Es ist sicher, da ich erwarte, dass Leute dies für Passwörter oder andere Sicherheitstoken verwenden.

Die erste Eigenschaft wird erreicht, indem ein 64-Bit-Wert modulo der Alphabetgröße verwendet wird. Bei kleinen Alphabeten (wie den 62 Zeichen aus der Frage) führt dies zu einer vernachlässigbaren Verzerrung. Die zweite und dritte Eigenschaft werden durch Verwendung von RNGCryptoServiceProvideranstelle von erreicht System.Random.

using System;
using System.Security.Cryptography;

public static string GetRandomAlphanumericString(int length)
{
    const string alphanumericCharacters =
        "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ" +
        "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz" +
        "0123456789";
    return GetRandomString(length, alphanumericCharacters);
}

public static string GetRandomString(int length, IEnumerable<char> characterSet)
{
    if (length < 0)
        throw new ArgumentException("length must not be negative", "length");
    if (length > int.MaxValue / 8) // 250 million chars ought to be enough for anybody
        throw new ArgumentException("length is too big", "length");
    if (characterSet == null)
        throw new ArgumentNullException("characterSet");
    var characterArray = characterSet.Distinct().ToArray();
    if (characterArray.Length == 0)
        throw new ArgumentException("characterSet must not be empty", "characterSet");

    var bytes = new byte[length * 8];
    var result = new char[length];
    using (var cryptoProvider = new RNGCryptoServiceProvider())
    {
        cryptoProvider.GetBytes(bytes);
    }
    for (int i = 0; i < length; i++)
    {
        ulong value = BitConverter.ToUInt64(bytes, i * 8);
        result[i] = characterArray[value % (uint)characterArray.Length];
    }
    return new string(result);
}

Das einfachste:

public static string GetRandomAlphaNumeric()
{
    return Path.GetRandomFileName().Replace(".", "").Substring(0, 8);
}

Sie können eine bessere Leistung erzielen, wenn Sie das char-Array hart codieren und sich auf Folgendes verlassen System.Random:

public static string GetRandomAlphaNumeric()
{
    var chars = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789";
    return new string(chars.Select(c => chars[random.Next(chars.Length)]).Take(8).ToArray());
}

Wenn Sie sich jemals Sorgen machen, dass sich die englischen Alphabete irgendwann ändern können und Sie möglicherweise das Geschäft verlieren, können Sie eine harte Codierung vermeiden, sollten jedoch eine etwas schlechtere Leistung erbringen (vergleichbar mit dem Path.GetRandomFileNameAnsatz).

public static string GetRandomAlphaNumeric()
{
    var chars = 'a'.To('z').Concat('0'.To('9')).ToList();
    return new string(chars.Select(c => chars[random.Next(chars.Length)]).Take(8).ToArray());
}

public static IEnumerable<char> To(this char start, char end)
{
    if (end < start)
        throw new ArgumentOutOfRangeException("the end char should not be less than start char", innerException: null);
    return Enumerable.Range(start, end - start + 1).Select(i => (char)i);
}

Die letzten beiden Ansätze sehen besser aus, wenn Sie sie beispielsweise zu einer Erweiterungsmethode machen können System.Random.

Nur einige Leistungsvergleiche der verschiedenen Antworten in diesem Thread:

Methoden & Setup

// what's available
public static string possibleChars = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";
// optimized (?) what's available
public static char[] possibleCharsArray = possibleChars.ToCharArray();
// optimized (precalculated) count
public static int possibleCharsAvailable = possibleChars.Length;
// shared randomization thingy
public static Random random = new Random();


// http://stackoverflow.com/a/1344242/1037948
public string LinqIsTheNewBlack(int num) {
    return new string(
    Enumerable.Repeat(possibleCharsArray, num)
              .Select(s => s[random.Next(s.Length)])
              .ToArray());
}

// http://stackoverflow.com/a/1344258/1037948
public string ForLoop(int num) {
    var result = new char[num];
    while(num-- > 0) {
        result[num] = possibleCharsArray[random.Next(possibleCharsAvailable)];
    }
    return new string(result);
}

public string ForLoopNonOptimized(int num) {
    var result = new char[num];
    while(num-- > 0) {
        result[num] = possibleChars[random.Next(possibleChars.Length)];
    }
    return new string(result);
}

public string Repeat(int num) {
    return new string(new char[num].Select(o => possibleCharsArray[random.Next(possibleCharsAvailable)]).ToArray());
}

// http://stackoverflow.com/a/1518495/1037948
public string GenerateRandomString(int num) {
  var rBytes = new byte[num];
  random.NextBytes(rBytes);
  var rName = new char[num];
  while(num-- > 0)
    rName[num] = possibleCharsArray[rBytes[num] % possibleCharsAvailable];
  return new string(rName);
}

//SecureFastRandom - or SolidSwiftRandom
static string GenerateRandomString(int Length) //Configurable output string length
{
    byte[] rBytes = new byte[Length]; 
    char[] rName = new char[Length];
    SolidSwiftRandom.GetNextBytesWithMax(rBytes, biasZone);
    for (var i = 0; i < Length; i++)
    {
        rName[i] = charSet[rBytes[i] % charSet.Length];
    }
    return new string(rName);
}

Ergebnisse

In LinqPad getestet. Für eine Zeichenfolgengröße von 10 wird Folgendes generiert:

• von Linq = chdgmevhcy [10]
• from Loop = gtnoaryhxr [10]
• von Select = rsndbztyby [10]
• von GenerateRandomString = owyefjjakj [10]
• von SecureFastRandom = VzougLYHYP [10]
• von SecureFastRandom-NoCache = oVQXNGmO1S [10]

Und die Leistungszahlen variieren in der Regel geringfügig, gelegentlich NonOptimizedist sie sogar schneller ForLoopund GenerateRandomStringwechseln manchmal , wer an der Spitze steht.

• LinqIsTheNewBlack (10000x) = 96762 verstrichene Ticks (9,6762 ms)
• ForLoop (10000x) = 28970 verstrichene Ticks (2,897 ms)
• ForLoopNonOptimized (10000x) = 33336 verstrichene Ticks (3,3336 ms)
• Wiederholen (10000x) = 78547 verstrichene Ticks (7,8547 ms)
• GenerateRandomString (10000x) = 27416 verstrichene Ticks (2,7416 ms)
• SecureFastRandom (10000x) = 13176 verstrichene Ticks (5 ms) am niedrigsten [Unterschiedliche Maschine]
• SecureFastRandom-NoCache (10000x) = 39541 verstrichene Ticks (17 ms) am niedrigsten [Unterschiedlicher Computer]

Eine Codezeile Membership.GeneratePassword()macht den Trick :)

Hier ist eine Demo dafür.

Der von Eric J. geschriebene Code ist ziemlich schlampig (es ist ziemlich klar, dass er von vor 6 Jahren stammt ... er würde diesen Code heute wahrscheinlich nicht schreiben), und es gibt sogar einige Probleme.

Im Gegensatz zu einigen der vorgestellten Alternativen ist diese kryptografisch fundiert.

Unwahr ... Es gibt eine Verzerrung im Passwort (wie in einem Kommentar geschrieben), bcdefghdie etwas wahrscheinlicher ist als die anderen (das aliegt nicht daran, GetNonZeroBytesdass keine Bytes mit dem Wert Null generiert werden, also die Verzerrung für diea wird dadurch ausgeglichen), so dass es nicht wirklich kryptografisch klingt.

Dies sollte alle Probleme beheben.

public static string GetUniqueKey(int size = 6, string chars = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ1234567890")
{
    using (var crypto = new RNGCryptoServiceProvider())
    {
        var data = new byte[size];

        // If chars.Length isn't a power of 2 then there is a bias if
        // we simply use the modulus operator. The first characters of
        // chars will be more probable than the last ones.

        // buffer used if we encounter an unusable random byte. We will
        // regenerate it in this buffer
        byte[] smallBuffer = null;

        // Maximum random number that can be used without introducing a
        // bias
        int maxRandom = byte.MaxValue - ((byte.MaxValue + 1) % chars.Length);

        crypto.GetBytes(data);

        var result = new char[size];

        for (int i = 0; i < size; i++)
        {
            byte v = data[i];

            while (v > maxRandom)
            {
                if (smallBuffer == null)
                {
                    smallBuffer = new byte[1];
                }

                crypto.GetBytes(smallBuffer);
                v = smallBuffer[0];
            }

            result[i] = chars[v % chars.Length];
        }

        return new string(result);
    }
}

Wir verwenden auch benutzerdefinierte zufällige Zeichenfolgen, aber wir haben sie als Helfer für Zeichenfolgen implementiert, damit sie etwas Flexibilität bieten ...

public static string Random(this string chars, int length = 8)
{
    var randomString = new StringBuilder();
    var random = new Random();

    for (int i = 0; i < length; i++)
        randomString.Append(chars[random.Next(chars.Length)]);

    return randomString.ToString();
}

Verwendungszweck

var random = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ".Random();

oder

var random = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789".Random(16);

Mein einfacher einzeiliger Code funktioniert für mich :)

string  random = string.Join("", Guid.NewGuid().ToString("n").Take(8).Select(o => o));

Response.Write(random.ToUpper());
Response.Write(random.ToLower());

Um dies für eine beliebige Zeichenfolge zu erweitern

    public static string RandomString(int length)
    {
        //length = length < 0 ? length * -1 : length;
        var str = "";

        do 
        {
            str += Guid.NewGuid().ToString().Replace("-", "");
        }

        while (length > str.Length);

        return str.Substring(0, length);
    }

Eine andere Möglichkeit könnte darin bestehen, Linq zu verwenden und zufällige Zeichen zu einem Stringbuilder zusammenzufassen.

var chars = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz123456789".ToArray();
string pw = Enumerable.Range(0, passwordLength)
                      .Aggregate(
                          new StringBuilder(),
                          (sb, n) => sb.Append((chars[random.Next(chars.Length)])),
                          sb => sb.ToString());

Frage: Warum sollte ich meine Zeit damit verschwenden, Enumerable.Rangeanstatt einzutippen "ABCDEFGHJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789"?

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

public class Test
{
    public static void Main()
    {
        var randomCharacters = GetRandomCharacters(8, true);
        Console.WriteLine(new string(randomCharacters.ToArray()));
    }

    private static List<char> getAvailableRandomCharacters(bool includeLowerCase)
    {
        var integers = Enumerable.Empty<int>();
        integers = integers.Concat(Enumerable.Range('A', 26));
        integers = integers.Concat(Enumerable.Range('0', 10));

        if ( includeLowerCase )
            integers = integers.Concat(Enumerable.Range('a', 26));

        return integers.Select(i => (char)i).ToList();
    }

    public static IEnumerable<char> GetRandomCharacters(int count, bool includeLowerCase)
    {
        var characters = getAvailableRandomCharacters(includeLowerCase);
        var random = new Random();
        var result = Enumerable.Range(0, count)
            .Select(_ => characters[random.Next(characters.Count)]);

        return result;
    }
}

Antwort: Magische Saiten sind SCHLECHT. Hat jemand bemerkt, dass es keine "I " in meiner Zeichenfolge war? Meine Mutter hat mir beigebracht, aus diesem Grund keine magischen Saiten zu benutzen ...

nb 1: Wie viele andere wie @dtb sagten, verwenden Sie es nicht, System.Randomwenn Sie kryptografische Sicherheit benötigen ...

nb 2: Diese Antwort ist nicht die effizienteste oder kürzeste, aber ich wollte, dass der Raum die Antwort von der Frage trennt. Der Zweck meiner Antwort ist eher, vor magischen Fäden zu warnen, als eine ausgefallene innovative Antwort zu liefern.

Eine etwas sauberere Version der DTB-Lösung.

    var chars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789";
    var random = new Random();
    var list = Enumerable.Repeat(0, 8).Select(x=>chars[random.Next(chars.Length)]);
    return string.Join("", list);

Ihre Stilvorlieben können variieren.

 public static string RandomString(int length)
    {
        const string chars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789";
        var random = new Random();
        return new string(Enumerable.Repeat(chars, length).Select(s => s[random.Next(s.Length)]).ToArray());
    }

Nachdem ich die anderen Antworten überprüft und die Kommentare von CodeInChaos sowie die immer noch voreingenommene (wenn auch weniger) Antwort von CodeInChaos berücksichtigt hatte, dachte ich, dass eine endgültige Lösung zum Ausschneiden und Einfügen erforderlich ist. Während ich meine Antwort aktualisierte, beschloss ich, alles zu tun.

Eine aktuelle Version dieses Codes finden Sie im neuen Hg-Repository auf Bitbucket: https://bitbucket.org/merarischroeder/secureswiftrandom . Ich empfehle Ihnen, den Code zu kopieren und einzufügen von: https://bitbucket.org/merarischroeder/secureswiftrandom/src/6c14b874f34a3f6576b0213379ecdf0ffc7496ea/Code/Alivate.SolidSwiftRandom/SolidSwiftRandom.cs-vdef (stellen Sie sicher , klicken Klicken Sie auf die Schaltfläche "Roh", um das Kopieren zu vereinfachen und sicherzustellen, dass Sie über die neueste Version verfügen. Ich denke, dieser Link führt zu einer bestimmten Version des Codes, nicht zu der neuesten.

Aktualisierte Notizen:

1. In Bezug auf einige andere Antworten - Wenn Sie die Länge der Ausgabe kennen, benötigen Sie keinen StringBuilder. Wenn Sie ToCharArray verwenden, wird das Array erstellt und gefüllt (Sie müssen nicht zuerst ein leeres Array erstellen).
2. In Bezug auf einige andere Antworten - Sie sollten NextBytes verwenden, anstatt jeweils eine für die Leistung zu erhalten
3. Technisch gesehen können Sie das Byte-Array für einen schnelleren Zugriff anheften. Es lohnt sich normalerweise, wenn Sie mehr als 6-8 Mal über ein Byte-Array iterieren. (Hier nicht gemacht)
4. Verwendung von RNGCryptoServiceProvider für beste Zufälligkeit
5. Gebrauch von Zwischenspeicherung eines 1-MB-Puffers mit zufälligen Daten - Benchmarking zeigt, dass die Zugriffsgeschwindigkeit zwischengespeicherter Einzelbytes ~ 1000x schneller ist - 9 ms über 1 MB gegenüber 989 ms für nicht zwischengespeicherte.
6. Optimierte Unterdrückung der Vorspannungszone in meiner neuen Klasse.

Endlösung zur Frage:

static char[] charSet =  "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789".ToCharArray();
static int byteSize = 256; //Labelling convenience
static int biasZone = byteSize - (byteSize % charSet.Length);
public string GenerateRandomString(int Length) //Configurable output string length
{
    byte[] rBytes = new byte[Length]; //Do as much before and after lock as possible
    char[] rName = new char[Length];
    SecureFastRandom.GetNextBytesMax(rBytes, biasZone);
    for (var i = 0; i < Length; i++)
    {
        rName[i] = charSet[rBytes[i] % charSet.Length];
    }
    return new string(rName);
}

Aber du brauchst meine neue (ungetestete) Klasse:

/// <summary>
/// My benchmarking showed that for RNGCryptoServiceProvider:
/// 1. There is negligable benefit of sharing RNGCryptoServiceProvider object reference 
/// 2. Initial GetBytes takes 2ms, and an initial read of 1MB takes 3ms (starting to rise, but still negligable)
/// 2. Cached is ~1000x faster for single byte at a time - taking 9ms over 1MB vs 989ms for uncached
/// </summary>
class SecureFastRandom
{
    static byte[] byteCache = new byte[1000000]; //My benchmark showed that an initial read takes 2ms, and an initial read of this size takes 3ms (starting to raise)
    static int lastPosition = 0;
    static int remaining = 0;

    /// <summary>
    /// Static direct uncached access to the RNGCryptoServiceProvider GetBytes function
    /// </summary>
    /// <param name="buffer"></param>
    public static void DirectGetBytes(byte[] buffer)
    {
        using (var r = new RNGCryptoServiceProvider())
        {
            r.GetBytes(buffer);
        }
    }

    /// <summary>
    /// Main expected method to be called by user. Underlying random data is cached from RNGCryptoServiceProvider for best performance
    /// </summary>
    /// <param name="buffer"></param>
    public static void GetBytes(byte[] buffer)
    {
        if (buffer.Length > byteCache.Length)
        {
            DirectGetBytes(buffer);
            return;
        }

        lock (byteCache)
        {
            if (buffer.Length > remaining)
            {
                DirectGetBytes(byteCache);
                lastPosition = 0;
                remaining = byteCache.Length;
            }

            Buffer.BlockCopy(byteCache, lastPosition, buffer, 0, buffer.Length);
            lastPosition += buffer.Length;
            remaining -= buffer.Length;
        }
    }

    /// <summary>
    /// Return a single byte from the cache of random data.
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    public static byte GetByte()
    {
        lock (byteCache)
        {
            return UnsafeGetByte();
        }
    }

    /// <summary>
    /// Shared with public GetByte and GetBytesWithMax, and not locked to reduce lock/unlocking in loops. Must be called within lock of byteCache.
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    static byte UnsafeGetByte()
    {
        if (1 > remaining)
        {
            DirectGetBytes(byteCache);
            lastPosition = 0;
            remaining = byteCache.Length;
        }

        lastPosition++;
        remaining--;
        return byteCache[lastPosition - 1];
    }

    /// <summary>
    /// Rejects bytes which are equal to or greater than max. This is useful for ensuring there is no bias when you are modulating with a non power of 2 number.
    /// </summary>
    /// <param name="buffer"></param>
    /// <param name="max"></param>
    public static void GetBytesWithMax(byte[] buffer, byte max)
    {
        if (buffer.Length > byteCache.Length / 2) //No point caching for larger sizes
        {
            DirectGetBytes(buffer);

            lock (byteCache)
            {
                UnsafeCheckBytesMax(buffer, max);
            }
        }
        else
        {
            lock (byteCache)
            {
                if (buffer.Length > remaining) //Recache if not enough remaining, discarding remaining - too much work to join two blocks
                    DirectGetBytes(byteCache);

                Buffer.BlockCopy(byteCache, lastPosition, buffer, 0, buffer.Length);
                lastPosition += buffer.Length;
                remaining -= buffer.Length;

                UnsafeCheckBytesMax(buffer, max);
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// Checks buffer for bytes equal and above max. Must be called within lock of byteCache.
    /// </summary>
    /// <param name="buffer"></param>
    /// <param name="max"></param>
    static void UnsafeCheckBytesMax(byte[] buffer, byte max)
    {
        for (int i = 0; i < buffer.Length; i++)
        {
            while (buffer[i] >= max)
                buffer[i] = UnsafeGetByte(); //Replace all bytes which are equal or above max
        }
    }
}

Für die Geschichte - meine ältere Lösung für diese Antwort, verwendetes Zufallsobjekt:

    private static char[] charSet =
      "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789".ToCharArray();

    static rGen = new Random(); //Must share, because the clock seed only has Ticks (~10ms) resolution, yet lock has only 20-50ns delay.
    static int byteSize = 256; //Labelling convenience
    static int biasZone = byteSize - (byteSize % charSet.Length);
    static bool SlightlyMoreSecurityNeeded = true; //Configuration - needs to be true, if more security is desired and if charSet.Length is not divisible by 2^X.
    public string GenerateRandomString(int Length) //Configurable output string length
    {
      byte[] rBytes = new byte[Length]; //Do as much before and after lock as possible
      char[] rName = new char[Length];
      lock (rGen) //~20-50ns
      {
          rGen.NextBytes(rBytes);

          for (int i = 0; i < Length; i++)
          {
              while (SlightlyMoreSecurityNeeded && rBytes[i] >= biasZone) //Secure against 1/5 increased bias of index[0-7] values against others. Note: Must exclude where it == biasZone (that is >=), otherwise there's still a bias on index 0.
                  rBytes[i] = rGen.NextByte();
              rName[i] = charSet[rBytes[i] % charSet.Length];
          }
      }
      return new string(rName);
    }

Performance:

1. SecureFastRandom - Erster einzelner Lauf = ~ 9-33 ms . Unmerklich. Laufend : 5 ms (manchmal bis zu 13 ms) über 10.000 Iterationen, mit einer einzelnen durchschnittlichen Iteration = 1,5 Mikrosekunden. . Hinweis: Erfordert im Allgemeinen 2, gelegentlich jedoch bis zu 8 Cache-Aktualisierungen - hängt davon ab, wie viele einzelne Bytes die Bias-Zone überschreiten
2. Zufällig - Erster einzelner Lauf = ~ 0-1 ms . Unmerklich. Laufend : 5 ms über 10.000 Iterationen. Mit einer einzelnen durchschnittlichen Iteration = 0,5 Mikrosekunden. . Etwa die gleiche Geschwindigkeit.

Schauen Sie sich auch an:

• https://bitbucket.org/merarischroeder/number-range-with-no-bias/src
• https://stackoverflow.com/a/45118325/887092

Diese Links sind ein weiterer Ansatz. Diese neue Codebasis könnte um Pufferung erweitert werden. Am wichtigsten war jedoch die Untersuchung verschiedener Ansätze zur Beseitigung von Verzerrungen und das Benchmarking der Geschwindigkeiten und Vor- und Nachteile.

Schrecklich, ich weiß, aber ich konnte mir einfach nicht helfen:

namespace ConsoleApplication2
{
    using System;
    using System.Text.RegularExpressions;

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Random adomRng = new Random();
            string rndString = string.Empty;
            char c;

            for (int i = 0; i < 8; i++)
            {
                while (!Regex.IsMatch((c=Convert.ToChar(adomRng.Next(48,128))).ToString(), "[A-Za-z0-9]"));
                rndString += c;
            }

            Console.WriteLine(rndString + Environment.NewLine);
        }
    }
}

Ich habe nach einer genaueren Antwort gesucht, bei der ich das Format der zufälligen Zeichenfolge steuern möchte, und bin auf diesen Beitrag gestoßen. Zum Beispiel: Nummernschilder (von Autos) haben ein bestimmtes Format (pro Land) und ich wollte zufällige Nummernschilder erstellen.
Ich habe mich dazu entschlossen, meine eigene Erweiterungsmethode von Random zu schreiben. (Dies dient dazu, dasselbe zufällige Objekt wiederzuverwenden, da Sie in Multithreading-Szenarien Doppelte haben könnten.) Ich habe eine Liste erstellt ( https://gist.github.com/SamVanhoutte/808845ca78b9c041e928 ), werde aber auch die Erweiterungsklasse hier kopieren:

void Main()
{
    Random rnd = new Random();
    rnd.GetString("1-###-000").Dump();
}

public static class RandomExtensions
{
    public static string GetString(this Random random, string format)
    {
        // Based on http://stackoverflow.com/questions/1344221/how-can-i-generate-random-alphanumeric-strings-in-c
        // Added logic to specify the format of the random string (# will be random string, 0 will be random numeric, other characters remain)
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        for(int formatIndex = 0; formatIndex < format.Length ; formatIndex++)
        {
            switch(format.ToUpper()[formatIndex])
            {
                case '0': result.Append(getRandomNumeric(random)); break;
                case '#': result.Append(getRandomCharacter(random)); break;
                default : result.Append(format[formatIndex]); break;
            }
        }
        return result.ToString();
    }

    private static char getRandomCharacter(Random random)
    {
        string chars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
        return chars[random.Next(chars.Length)];
    }

    private static char getRandomNumeric(Random random)
    {
        string nums = "0123456789";
        return nums[random.Next(nums.Length)];
    }
}

Jetzt im Einzeiler-Geschmack.

private string RandomName()
{
        return new string(
            Enumerable.Repeat("ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ", 13)
                .Select(s =>
                {
                    var cryptoResult = new byte[4];
                    using (var cryptoProvider = new RNGCryptoServiceProvider())
                        cryptoProvider.GetBytes(cryptoResult);

                    return s[new Random(BitConverter.ToInt32(cryptoResult, 0)).Next(s.Length)];
                })
                .ToArray());
}

Versuchen Sie, zwei Teile zu kombinieren: eindeutig (Sequenz, Zähler oder Datum) und zufällig

public class RandomStringGenerator
{
    public static string Gen()
    {
        return ConvertToBase(DateTime.UtcNow.ToFileTimeUtc()) + GenRandomStrings(5); //keep length fixed at least of one part
    }

    private static string GenRandomStrings(int strLen)
    {
        var result = string.Empty;

        var Gen = new RNGCryptoServiceProvider();
        var data = new byte[1];

        while (result.Length < strLen)
        {
            Gen.GetNonZeroBytes(data);
            int code = data[0];
            if (code > 48 && code < 57 || // 0-9
                code > 65 && code < 90 || // A-Z
                code > 97 && code < 122   // a-z
                )
            {
                result += Convert.ToChar(code);
            }
        }

        return result;
    }

    private static string ConvertToBase(long num, int nbase = 36)
    {
        var chars = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"; //if you wish make algorithm more secure - change order of letter here

        // check if we can convert to another base
        if (nbase < 2 || nbase > chars.Length)
            return null;

        int r;
        var newNumber = string.Empty;

        // in r we have the offset of the char that was converted to the new base
        while (num >= nbase)
        {
            r = (int) (num % nbase);
            newNumber = chars[r] + newNumber;
            num = num / nbase;
        }
        // the last number to convert
        newNumber = chars[(int)num] + newNumber;

        return newNumber;
    }
}

Tests:

[Test]
    public void Generator_Should_BeUnigue1()
    {
        //Given
        var loop = Enumerable.Range(0, 1000);
        //When
        var str = loop.Select(x=> RandomStringGenerator.Gen());
        //Then
        var distinct = str.Distinct();
        Assert.AreEqual(loop.Count(),distinct.Count()); // Or Assert.IsTrue(distinct.Count() < 0.95 * loop.Count())
    }

Eine Lösung ohne Random:

var chars = Enumerable.Repeat("ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789", 8);

var randomStr = new string(chars.SelectMany(str => str)
                                .OrderBy(c => Guid.NewGuid())
                                .Take(8).ToArray());

Hier ist eine Variante von Eric Js Lösung für WinRT (Windows Store App), dh kryptografisch einwandfrei:

public static string GenerateRandomString(int length)
{
    var chars = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ1234567890";
    var result = new StringBuilder(length);
    for (int i = 0; i < length; ++i)
    {
        result.Append(CryptographicBuffer.GenerateRandomNumber() % chars.Length);
    }
    return result.ToString();
}

Wenn Leistung wichtig ist (insbesondere wenn die Länge hoch ist):

public static string GenerateRandomString(int length)
{
    var chars = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ1234567890";
    var result = new System.Text.StringBuilder(length);
    var bytes = CryptographicBuffer.GenerateRandom((uint)length * 4).ToArray();
    for (int i = 0; i < bytes.Length; i += 4)
    {
        result.Append(BitConverter.ToUInt32(bytes, i) % chars.Length);
    }
    return result.ToString();
}

Ich weiß, dass dies nicht der beste Weg ist. Aber du kannst es versuchen.

string str = Path.GetRandomFileName(); //This method returns a random file name of 11 characters
str = str.Replace(".","");
Console.WriteLine("Random string: " + str);

Ich weiß nicht, wie kryptografisch das klingt, aber es ist bei weitem lesbarer und prägnanter als die komplizierteren Lösungen (imo), und es sollte "zufälliger" sein als System.Randombasierende Lösungen.

return alphabet
    .OrderBy(c => Guid.NewGuid())
    .Take(strLength)
    .Aggregate(
        new StringBuilder(),
        (builder, c) => builder.Append(c))
    .ToString();

Ich kann mich nicht entscheiden, ob ich diese oder die nächste Version für "hübscher" halte, aber sie liefern genau die gleichen Ergebnisse:

return new string(alphabet
    .OrderBy(o => Guid.NewGuid())
    .Take(strLength)
    .ToArray());

Zugegeben, es ist nicht auf Geschwindigkeit optimiert. Wenn es also wichtig ist, jede Sekunde Millionen zufälliger Zeichenfolgen zu generieren, versuchen Sie es mit einer anderen!

HINWEIS: Diese Lösung erlaubt keine Wiederholungen von Symbolen im Alphabet. Das Alphabet MUSS gleich oder größer als die Ausgabezeichenfolge sein. Daher ist dieser Ansatz unter bestimmten Umständen weniger wünschenswert. Dies hängt alles von Ihrem Anwendungsfall ab.

Wenn Ihre Werte nicht völlig zufällig sind, sondern tatsächlich von etwas abhängen, können Sie einen md5- oder sha1-Hash dieses „Etwas“ berechnen und ihn dann auf die gewünschte Länge abschneiden.

Sie können auch eine Guid generieren und abschneiden.

public static class StringHelper
{
    private static readonly Random random = new Random();

    private const int randomSymbolsDefaultCount = 8;
    private const string availableChars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789";

    private static int randomSymbolsIndex = 0;

    public static string GetRandomSymbols()
    {
        return GetRandomSymbols(randomSymbolsDefaultCount);
    }

    public static string GetRandomSymbols(int count)
    {
        var index = randomSymbolsIndex;
        var result = new string(
            Enumerable.Repeat(availableChars, count)
                      .Select(s => {
                          index += random.Next(s.Length);
                          if (index >= s.Length)
                              index -= s.Length;
                          return s[index];
                      })
                      .ToArray());
        randomSymbolsIndex = index;
        return result;
    }
}

Hier ist ein Mechanismus zum Generieren einer zufälligen alphanumerischen Zeichenfolge (ich verwende diese, um Passwörter und Testdaten zu generieren), ohne das Alphabet und die Zahlen zu definieren.

CleanupBase64 entfernt die erforderlichen Teile in der Zeichenfolge und fügt weiterhin rekursiv zufällige alphanumerische Buchstaben hinzu.

        public static string GenerateRandomString(int length)
        {
            var numArray = new byte[length];
            new RNGCryptoServiceProvider().GetBytes(numArray);
            return CleanUpBase64String(Convert.ToBase64String(numArray), length);
        }

        private static string CleanUpBase64String(string input, int maxLength)
        {
            input = input.Replace("-", "");
            input = input.Replace("=", "");
            input = input.Replace("/", "");
            input = input.Replace("+", "");
            input = input.Replace(" ", "");
            while (input.Length < maxLength)
                input = input + GenerateRandomString(maxLength);
            return input.Length <= maxLength ?
                input.ToUpper() : //In my case I want capital letters
                input.ToUpper().Substring(0, maxLength);
        }

Es gibt eines der großartigen Nuget-Pakete , die dies so einfach machen.

var myObject = new Faker<MyObject>()
.RuleFor(p => p.MyAlphaNumericProperty, f => f.Random.AlphaNumeric(/*lenght*/ 7))
.Generate();

Eines der guten Beispiele ist hier .

Nicht 100% sicher, da ich hier nicht JEDE Option getestet habe, aber von denen, die ich getestet habe, ist diese die schnellste. Es wurde mit einer Stoppuhr gemessen und es wurden 9 bis 10 Ticks angezeigt. Wenn also Geschwindigkeit wichtiger ist als Sicherheit, versuchen Sie Folgendes:

 private static Random random = new Random(); 
 public static string Random(int length)
     {   
          var stringChars = new char[length];

          for (int i = 0; i < length; i++)
              {
                  stringChars[i] = (char)random.Next(0x30, 0x7a);                  
                  return new string(stringChars);
              }
     }