В этом руководстве узнаем, как генерировать случайную строку в Java, сначала используя стандартные библиотеки Java, затем используя вариант Java 8 и, наконец, используя библиотеку Apache Commons Lang.
Генерация случайной строки неограниченного размера с помощью Java
Начнем с простого и сгенерируем случайную строку, ограниченную 7 символами:
@Test
public void givenUsingPlainJava_whenGeneratingRandomStringUnbounded_thenCorrect() {
byte[] array = new byte[7]; // длина ограничена 7
new Random().nextBytes(array);
String generatedString = new String(array, Charset.forName("UTF-8"));
System.out.println(generatedString);
}
Имейте в виду, что новая строка не будет буквенно-цифровой.
Генерация случайной строки ограниченного размера с помощью Java
Посмотрим на создание более ограниченной случайной строки.
Сгенерируем случайную строку, используя строчные буквы алфавита и заданную длину:
@Test
public void givenUsingPlainJava_whenGeneratingRandomStringBounded_thenCorrect() {
int leftLimit = 97; // буква 'a'
int rightLimit = 122; // буква 'z'
int targetStringLength = 10;
Random random = new Random();
StringBuilder buffer = new StringBuilder(targetStringLength);
for (int i = 0; i < targetStringLength; i++) {
int randomLimitedInt = leftLimit + (int)
(random.nextFloat() * (rightLimit - leftLimit + 1));
buffer.append((char) randomLimitedInt);
}
String generatedString = buffer.toString();
System.out.println(generatedString);
}
4. Генерация случайной строки из букв с помощью Java 8
Воспользуемся Random.ints, добавленным в JDK 8, для генерации алфавитной строки:
@Test
public void givenUsingJava8_whenGeneratingRandomAlphabeticString_thenCorrect() {
int leftLimit = 97; // буква 'a'
int rightLimit = 122; // буква 'z'
int targetStringLength = 10;
Random random = new Random();
String generatedString = random.ints(leftLimit, rightLimit + 1)
.limit(targetStringLength)
.collect(StringBuilder::new, StringBuilder::appendCodePoint, StringBuilder::append)
.toString();
System.out.println(generatedString);
}
Генерация случайной буквенно-цифровой строки с помощью Java 8
Затем можно расширить набор символов, чтобы получить буквенно-цифровую строку:
@Test
public void givenUsingJava8_whenGeneratingRandomAlphanumericString_thenCorrect() {
int leftLimit = 48; // цифра '0'
int rightLimit = 122; // буква 'z'
int targetStringLength = 10;
Random random = new Random();
String generatedString = random.ints(leftLimit, rightLimit + 1)
.filter(i -> (i <= 57 || i >= 65) && (i <= 90 || i >= 97))
.limit(targetStringLength)
.collect(StringBuilder::new, StringBuilder::appendCodePoint, StringBuilder::append)
.toString();
System.out.println(generatedString);
}
Мы использовали описанный выше метод фильтрации, чтобы пропустить символы Unicode между 65 и 90, чтобы избежать появления символов вне допустимого диапазона.
Генерация ограниченной случайной строки с помощью Apache Commons Lang
Библиотека Commons Lang от Apache очень помогает при генерации случайных строк. Посмотрим на создание ограниченной строки, используя только буквы:
@Test
public void givenUsingApache_whenGeneratingRandomStringBounded_thenCorrect() {
int length = 10;
boolean useLetters = true;
boolean useNumbers = false;
String generatedString = RandomStringUtils.random(length, useLetters, useNumbers);
System.out.println(generatedString);
}
Таким образом, вместо всего низкоуровневого кода в примере с Java здесь используется простой однострочный код.
Генерация алфавитной строки с помощью Apache Commons Lang
Вот еще один очень простой пример, на этот раз ограниченная строка только с буквенными символами, но без передачи логических флагов в API:
@Test
public void givenUsingApache_whenGeneratingRandomAlphabeticString_thenCorrect() {
String generatedString = RandomStringUtils.randomAlphabetic(10);
System.out.println(generatedString);
}
Генерация буквенно-цифровой строки с помощью Apache Commons Lang
Наконец, получим ту же самая случайную ограниченную строку, но на этот раз числовую:
@Test
public void givenUsingApache_whenGeneratingRandomAlphanumericString_thenCorrect() {
String generatedString = RandomStringUtils.randomAlphanumeric(10);
System.out.println(generatedString);
}
Мы создали ограниченные и неограниченные строки либо с помощью Java, либо с Java 8, либо с библиотекой Apache Commons.
Заключение
Благодаря различным способам реализации мы смогли сгенерировать ограниченные и неограниченные строки, используя обычную Java, вариант Java 8 или библиотеку Apache Commons.
В этих примерах использовали java.util.Random, но стоит упомянуть, что она не является криптографически безопасной. Рассмотрите возможность использования java.security.SecureRandom вместо приложений, чувствительных к безопасности.
Реализацию всех этих примеров и фрагментов можно найти в проекте GitHub. Это проект на основе Maven, поэтому его легко импортировать и запускать.