หลังจาก googling ไปเล็กน้อยฉันไม่สามารถหาวิธีง่ายๆในการใช้คำสั่ง shell เพื่อสร้างตัวเลขจำนวนเต็มฐานสิบแบบสุ่มที่รวมอยู่ในช่วงเฉพาะซึ่งอยู่ระหว่างขั้นต่ำและสูงสุด

ฉันอ่านเกี่ยวกับ/dev/random, /dev/urandomและ$RANDOMแต่ไม่มีของเหล่านี้สามารถทำสิ่งที่ฉันต้องการ

มีคำสั่งที่มีประโยชน์หรือวิธีการใช้ข้อมูลก่อนหน้านี้หรือไม่?

ใน POSIX toolchest คุณสามารถใช้awk:

awk -v min=5 -v max=10 'BEGIN{srand(); print int(min+rand()*(max-min+1))}'

อย่าได้ใช้เป็นแหล่งที่มาเพื่อสร้างรหัสผ่านหรือข้อมูลที่เป็นความลับเช่นเป็นส่วนใหญ่awkการใช้งานจำนวนสามารถจะเดาได้ขึ้นอยู่กับเวลาที่สั่งกำลังวิ่ง

ด้วยawkการนำไปใช้หลายอย่างคำสั่งนั้นรันสองครั้งภายในวินาทีเดียวกันโดยทั่วไปจะให้ผลลัพธ์เดียวกัน

คุณสามารถลองได้shufจาก coreutils ของ GNU:

shuf -i 1-100 -n 1

ส่วนนิดหนึ่ง

บน BSD และ OSX คุณสามารถใช้jotเพื่อส่งกลับหมายเลขสุ่ม ( -r) เดียวจากช่วงเวลาminไปถึงmaxรวม

$ min=5
$ max=10
$ jot -r 1 $min $max

ปัญหาการกระจาย

น่าเสียดายที่ช่วงและการแจกแจงของตัวเลขที่สร้างแบบสุ่มนั้นได้รับอิทธิพลจากความจริงที่ว่า jot ใช้เลขคณิตทศนิยมที่มีความแม่นยำสองเท่าภายในและ printf (3) สำหรับรูปแบบเอาต์พุตซึ่งทำให้เกิดปัญหาการปัดเศษและการตัดปลาย ดังนั้นช่วงเวลาminและmaxถูกสร้างขึ้นน้อยลงตามที่แสดง:

$ jot -r 100000 5 10 | sort -n | uniq -c
9918  5
20176 6
20006 7
20083 8
19879 9
9938  10

ใน OS X 10.11 (El Capitan) สิ่งนี้ดูเหมือนจะได้รับการแก้ไขแล้ว:

$ jot -r 100000 5 10 | sort -n | uniq -c
16692 5
16550 6
16856 7
16579 8
16714 9
16609 10  

และ...

$ jot -r 1000000 1 10 | sort -n | uniq -c
100430 1
99965 2
99982 3
99796 4
100444 5
99853 6
99835 7
100397 8
99588 9
99710 10

การแก้ปัญหาการกระจาย

สำหรับ OS X เวอร์ชั่นเก่าโชคดีที่มีวิธีแก้ไขหลายวิธี หนึ่งคือการใช้การแปลงจำนวนเต็ม printf (3) max+1ข้อแม้เพียงว่าช่วงสูงสุดตอนนี้กลายเป็น ด้วยการใช้การจัดรูปแบบจำนวนเต็มเราจะได้รับการแจกแจงอย่างยุติธรรมตลอดช่วงเวลาทั้งหมด:

$ jot -w %i -r 100000 5 11 | sort -n | uniq -c
16756 5
16571 6
16744 7
16605 8
16683 9
16641 10

ทางออกที่สมบูรณ์แบบ

ในที่สุดเพื่อให้ได้ลูกเต๋าที่ยุติธรรมโดยใช้วิธีแก้ปัญหาเรามี:

$ min=5
$ max_plus1=11  # 10 + 1
$ jot -w %i -r 1 $min $max_plus1

การบ้านเสริม

ดูjot (1)สำหรับคณิตศาสตร์ที่เต็มไปด้วยเลือดและรายละเอียดการจัดรูปแบบและตัวอย่างอื่น ๆ อีกมากมาย

$RANDOMตัวแปรเป็นปกติไม่ได้เป็นวิธีที่ดีในการสร้างค่าสุ่มดี ผลลัพธ์ของ/dev/[u]randomความต้องการยังต้องถูกแปลงก่อน

วิธีที่ง่ายกว่าคือการใช้ภาษาระดับสูงกว่าเช่น python:

ในการสร้างตัวแปรจำนวนเต็มแบบสุ่มระหว่าง 5 ถึง 10 (5 <= N <= 10) ให้ใช้

python -c "import random; print random.randint(5,10)"

อย่าใช้สิ่งนี้สำหรับแอปพลิเคชันเข้ารหัสลับ

คุณสามารถรับตัวเลขสุ่มผ่าน urandom

head -200 /dev/urandom | cksum

เอาท์พุท:

3310670062 52870

เพื่อดึงส่วนหนึ่งของหมายเลขข้างต้น

head -200 /dev/urandom | cksum | cut -f1 -d " "

จากนั้นผลลัพธ์ก็คือ

3310670062

ในการสร้างตัวแปรจำนวนเต็มแบบสุ่มระหว่าง 5 ถึง 10 (รวมทั้งคู่) ให้ใช้

echo $(( RANDOM % (10 - 5 + 1 ) + 5 ))

% ทำงานเป็นตัวดำเนินการแบบโมดูโล

อาจมีวิธีที่ดีกว่าในการแปลงตัวแปรสุ่ม$RANDOMเป็นช่วงเฉพาะ อย่าใช้สิ่งนี้สำหรับแอปพลิเคชันเข้ารหัสลับหรือในกรณีที่คุณต้องการตัวแปรสุ่มที่มีการแจกแจงเท่ากันจริง ๆ (เช่นสำหรับการจำลอง)

# echo $(( $RANDOM % 256 )) จะสร้างตัวเลข "สุ่ม" ระหว่าง 0-255 ในภาษาท้องถิ่น * sh

อาจใช้UUID(บน Linux) เพื่อดึงหมายเลขสุ่ม

$ cat /proc/sys/kernel/random/uuid
cdd52826-327d-4355-9737-895f58ad11b4

เพื่อให้ได้ตัวเลขสุ่มระหว่าง70และ100

POSIXLY_CORRECT=1 awk -F - '{print(("0x"$1) % 30 + 70)}
   ' /proc/sys/kernel/random/uuid

cat /dev/urandom | tr -dc 'a-fA-F0-9' | fold -w 8 | head -n 1

สิ่งนี้จะสร้างเลขฐานสิบหกที่มีความยาว 8 หลัก

หากต้องการอยู่ภายในการทุบตีและใช้ตัวแปร $ RANDOM แต่หลีกเลี่ยงการกระจายที่ไม่สม่ำเสมอ:

#!/bin/bash
range=10 
floor=20

if [ $range -gt 32768 ]; then
echo 'range outside of what $RANDOM can provide.' >&2
exit 1 # exit before entering infinite loop
fi 

max_RANDOM=$(( 2**15/$range*$range ))
r=$RANDOM
until [ $r -lt $max_RANDOM ]; do
r=$RANDOM
done
echo $(( r % $range + $floor ))

ตัวอย่างนี้จะให้ตัวเลขสุ่มตั้งแต่ 20 ถึง 29

การกระจายที่ดี:

สำหรับ ((i = 1; i <= 100000; i ++)) ทำ echo $ ((RANDOM% (20 - 10 + 1) + 10)); เสร็จสิ้น เรียง -n | uniq -c

นับค่า

9183 10

9109 11

8915 12

9037 13

9100 14

9138 15

9125 16

9261 17

9088 18

8996 19

9048 20