生成随机数：Go 语言 rand 包的正确使用方法

go 语言的 rand 包提供了生成伪随机数的功能。默认情况下，每次程序运行时生成的随机数序列是相同的，这是因为 rand 包使用固定的种子。本文将介绍如何使用 time 包为 rand 包设置种子，从而生成每次运行都不同的随机数，并简单对比 crypto/rand 包，帮助开发者选择合适的随机数生成方案。

使用 rand 包生成伪随机数

rand 包是 Go 语言标准库中用于生成伪随机数的包。它基于一个初始值（称为“种子”）来生成随机数序列。如果种子相同，生成的随机数序列也将相同。

以下是一个简单的示例，演示了如何使用 rand.Int31n 函数生成一个 0 到 99 之间的随机整数：

package main  import (     "fmt"     "math/rand" )  func main() {     fmt.Println(rand.Int31n(100)) }

每次运行上述代码，都会得到相同的结果。这是因为 rand 包使用默认的种子值。

设置随机数种子

为了使每次程序运行时生成的随机数序列不同，需要使用 rand.Seed 函数设置不同的种子。一个常用的方法是使用当前时间的 Unix 时间戳作为种子。

package main  import (     "fmt"     "math/rand"     "time" )  func main() {     rand.Seed(time.Now().UnixNano()) // 使用当前时间的纳秒级时间戳作为种子     fmt.Println(rand.Int31n(100)) }

现在，每次运行上述代码，都会得到不同的随机数。time.Now().UnixNano() 返回当前时间的纳秒级 Unix 时间戳，这是一个不断变化的值，因此可以作为随机数生成器的种子。

注意事项：

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rand.Seed 函数只需要在程序启动时调用一次即可。多次调用会重置随机数生成器，导致生成的随机数序列出现可预测的模式。
rand.Seed 的参数类型为 int64，因此需要将 time.Now().UnixNano() 的返回值转换为 int64 类型。

crypto/rand 包：更安全的随机数生成

除了 rand 包，Go 语言还提供了 crypto/rand 包，用于生成更安全的随机数。crypto/rand 包使用操作系统提供的随机数生成器，例如 Linux 上的 /dev/urandom。

crypto/rand 包生成的随机数更难以预测，因此更适合用于安全相关的应用，例如生成密钥或会话 ID。

以下是一个使用 crypto/rand 包生成随机数的示例：

package main  import (     "crypto/rand"     "fmt"     "math/big" )  func main() {     // 生成 0 到 99 之间的随机整数     n, err := rand.Int(rand.Reader, big.NewInt(100))     if err != nil {         panic(err)     }     fmt.Println(n) }