从 SecureRandom 获取确定性值？答案

【问题标题】：Get deterministic values from SecureRandom?从 SecureRandom 获取确定性值？
【发布时间】：2014-12-07 09:24:29
【问题描述】：

出于基准测试的目的，我希望 SecureRandom 产生确定性输出。这是否可以通过使用种子（或者可能是算法规范）来实现？

import java.security.SecureRandom;
class TestSecureRandom {
    public static void main(String [] args) {
        SecureRandom rnd = new SecureRandom();
        rnd.setSeed(1);
        System.out.println(rnd.nextInt());
    }
}

对我来说，即使指定了种子，上述程序也会产生不同的值。

【问题讨论】：

根据其 javadoc (docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/security/…)，它是不确定的。 setSeed 只会改变它的内部状态，但它仍然是不确定的。
必须是SecureRandom吗？可以是其他类型的Random（例如Random 本身）吗？
没有。编程到interface。在代码中使用Random。

标签： java random

【解决方案1】：

这样做的最简单方法可能是让大部分代码仅依赖于Random，并注入一个实例（例如，通过将其传递给构造函数）。这样，出于测试目的，您可以传入带有固定种子的简单 Random - 但是对于需要安全性的真实运行，您可以传入 SecureRandom 的实例。

【讨论】：

【解决方案2】：

为了覆盖默认种子，像这样传递PRNG算法名称

import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
class TestSecureRandom {
    public static void main(String [] args) throws NoSuchAlgorithmException, UnsupportedEncodingException {
        SecureRandom rnd = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
        rnd.setSeed("foo".getBytes("us-ascii"));
        System.out.println(rnd.nextInt());
        System.out.println(rnd.nextInt());
    }
}

输出

-207444710
-1693504542

【讨论】：

我最终使用了Random 接口，但这也很有用。

【解决方案3】：

documentation中的一切都解释得很清楚：

许多 SecureRandom 实现都是伪随机的形式数字生成器 (PRNG)，这意味着它们使用确定性算法从真正的随机种子产生伪随机序列。其他实现可能会产生真正的随机数，还有其他的可以结合使用这两种技术。

如果您询问实现，在 Linux 中它使用/dev/urandom，因此结果是不可预测的。但是，您可以强制SecureRandom 使用另一种算法：

SecureRandom rnd = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");

但在很多情况下，最合理的想法是使用一些 OOP 模式（例如，jon-skeet's answer）。

【讨论】：