JavaScript 随机数生成器：掌握伪随机和真随机的区别 (javascript)

引言

随机数在计算机科学和许多实际应用程序中起着至关重要的作用。在 javaScript 中，有两种主要类型的随机数生成器：伪随机数生成器 (PRNG)真随机数生成器 (TRNG)了解这两种类型的随机数生成器之间的差异对于选择最适合您应用程序需求的正确工具至关重要。

伪随机数生成器 (PRNG)

PRNG 是一种根据数学公式或算法生成看似随机的数字的计算机程序。它们产生“伪”随机数，这意味着它们并不是真正的随机，而是由一个已知种子值确定。JavaScript 中的 PRNG 由 `Math.random()` 函数表示。此函数返回介于 0（含）和 1（不含）之间的随机数。```javascript// 生成一个介于 0 和 1 之间的伪随机数const randomNumber = Math.random();```PRNG 的优点包括：快速：它们可以快速生成大量的随机数。可预测：给定相同的种子值，PRNG 将始终生成相同的随机数序列。易于实施：它们易于在计算机程序中实现。PRNG 的缺点包括：并非真正随机：它们生成的数字取决于种子值，因此实际上并非真正随机。不可重复：一旦生成了一组随机数，就不能重新生成相同的序列。

真随机数生成器 (TRNG)

TRNG 是一种从环境噪声或其他物理现象中获取真随机性的设备或软件。它们产生真正的随机数，这意味着它们不受任何已知算法或种子值的约束。JavaScript 中没有内置的 TRNG。但是，您可以使用第三方库（例如 `random-js`）或访问 webRTC API 来生成真随机数。```javascript// 使用 random-js 库生成真随机数const random = require('random-js')();const randomNumber = random.integer(1, 100);```TRNG 的优点包括：真正随机：它们生成的数字是真正随机的，不受任何已知因素的影响。不可预测：无法预测 TRNG 将生成哪些数字。可重复：可以多次生成相同的随机数序列。TRNG 的缺点包括：慢：它们生成随机数比 PRNG 慢得多。不可靠：并非所有 TRNG 都是完全可靠的，某些可能产生偏置的随机数。难以实施：它们比 PRNG 更难在计算机程序中实现。

何时使用 PRNG 和 TRNG

选择使用 PRNG 还是 TRNG 取决于您的应用程序的需求。使用 PRNG：当您需要快速生成大量的随机数时。当您对随机数的真实性没有严格要求时。当您需要可预测的随机数序列时。使用 TRNG：当您需要真正随机的数字时。当您需要不可预测的随机数序列时。当您需要可重复生成相同的随机数序列时。

示例

以下是一些 JavaScript 代码示例，展示了如何使用 PRNG 和 TRNG：使用 PRNG：```javascript// 生成一个介于 1 和 100 之间的伪随机整数const randomNumber = Math.Floor(Math.random() 100) + 1;```使用 TRNG：```javascript// 使用 random-js 库生成一个介于 1 和 100 之间的真随机整数const random = require('random-js')();const randomNumber = random.integer(1, 100);```

性能考虑

TRNG 比 PRNG 慢得多。因此，在需要大量随机数的应用程序中，使用 PRNG 可能更实际。但是，如果您需要真正的随机性，那么使用 TRNG 是至关重要的。

结论

了解 JavaScript 中伪随机和真随机数生成器之间的差异对于选择最适合您应用程序需求的正确工具至关重要。 PRNG 快速且易于实现，但它们生成的数字并非真正随机。 TRNG 产生真正随机的数字，但它们更慢且更难实现。根据您的特定需求，考虑使用哪种类型很重要。

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