如何在 PHP 中从 0-X 获取加密强整数？

Question

我想在 PHP 中生成随机的字母数字字符串。它们将用于随机数强度很重要的地方（URL 中公开可见的 ID 等）。

据我了解，在 PHP 中，加密强随机性的主要来源是 openssl_random_pseudo_bytes()。然而，这会返回一个字节数组，而不是字母数字字符。

要将它们转换为字母数字，我可以对它们进行哈希处理（这将产生一个长度超过必要的一组有限十六进制字符的字符串），或者base64_encode() 它们（这将产生一个带有+、@ 的字符串其中包含 987654324@ 和 = - 不是字母数字）。

所以我认为我可以使用随机字节作为熵源并生成我自己的字符串，该字符串仅包含字符 0-9a-zA-Z。

然后问题就变成了 - 如何将 256 个不同的值（一个字节的输入）转换为 62 个不同的值（一个字符的输出）。在某种程度上，所有 62 个字符的可能性都相同。 （否则会有 8 个字符出现的频率高于其他字符）。

或者我应该完全使用另一种方法？我希望我的字符串尽可能短（比如说，20 个字符左右 - 更短的 URL 更好）并且只包含字母数字字符（这样它就不需要在任何地方特别转义）。

Answer 1

您可以实现自己的 base64 编码。如果您可以允许两个特定符号 - 这些可以是任何符号，例如 . 和 -，这并不重要。它甚至可以是其中一个的空间。无论如何，你会做的是：

$alphabet = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ.-";
// using . and - for the two symbols here
$input = [123,193,21,13]; // whatever your input it, I'm assuming an array of bytes
$output = "";
foreach($input as $byte) {
    $output .= $alphabet[$byte%64];
}

假设随机输入，所有字符出现的概率相等。

话虽如此，如果您不能允许除纯字母数字之外的任何内容，请从$alphabet 中删除符号并使用%62 而不是%64。虽然这确实意味着你对角色 0 到 7 有一点偏见，但我认为这并不重要。

Answer 2

我在 php.net 的用户 cmets 中找到了这个函数。

     function crypto_rand($min,$max) {
         $range = $max - $min;
         if ($range == 0) return $min; // not so random...
         $length = (int) (log($range,2) / 8) + 1;
         return $min + (hexdec(bin2hex(openssl_random_pseudo_bytes($length,$s))) % $range);
     }

然后做类似的事情

 for($i=0; $i<20; $i++)
  {
    $string.= chr(crypto_rand(1,26)+96); //or +64 for upper case
  }

或类似的。

Answer 3

注意：这是错误的！我留下这个尝试的答案仅供参考。

(31 * 256) % 62 = 0

对于每个输出的字母数字字符，生成 31 个随机值。将这 31 个值相加并取模 62。

有点残酷，但这是我能想到的唯一“数学上正确”的选项:)