1. 概述
在这个简短的教程中，我们将介绍java.security.SecureRandom，这是一个提供强大的加密随机数生成器的类。
2. 与java.util.Random的比较
java.util.Random的标准JDK实现使用线性同余生成器(LCG)算法来提供随机数，该算法的问题在于它的加密强度不高。换句话说，生成的值更具可预测性，因此攻击者可能使用它来破坏我们的系统。
为了克服这个问题，我们应该在任何安全决策中使用java.security.SecureRandom。它通过使用加密强度高的伪随机数生成器(CSPRNG)来生成加密强度高的随机值。
为了更好地理解LCG和CSPRNG之间的区别，请查看下图，其中显示了两种算法的值分布：
3. 生成随机值
使用SecureRandom最常见的方法是生成int、long、float、double或boolean值：
int randomInt = secureRandom.nextInt();
long randomLong = secureRandom.nextLong();
float randomFloat = secureRandom.nextFloat();
double randomDouble = secureRandom.nextDouble();
boolean randomBoolean = secureRandom.nextBoolean();
为了生成int值，我们可以传递一个上限作为参数：
int randomInt = secureRandom.nextInt(upperBound);
此外，我们可以为int、double和long生成一个值流：
IntStream randomIntStream = secureRandom.ints();
LongStream randomLongStream = secureRandom.longs();
DoubleStream randomDoubleStream = secureRandom.doubles();
对于所有流，我们可以显式设置流大小：
IntStream intStream = secureRandom.ints(streamSize);
以及原点(包括)和绑定(不包括)值：
IntStream intStream = secureRandom.ints(streamSize, originValue, boundValue);
我们还可以生成一个随机字节序列。nextBytes()函数接收用户提供的字节数组并用随机字节填充它：
byte[] values = new byte[124];
secureRandom.nextBytes(values);
4. 选择算法
默认情况下，SecureRandom使用SHA1PRNG算法生成随机值。我们可以通过调用getInstance()方法明确地让它使用另一种算法：
SecureRandom secureRandom = SecureRandom.getInstance("NativePRNG");
使用new运算符创建SecureRandom等同于SecureRandom.getInstance(“SHA1PRNG”)。
Java中可用的所有随机数生成器都可以在官方文档页面上找到。
5. 种子
SecureRandom的每个实例都是使用初始种子创建的，它作为提供随机值的基础，并在我们每次生成新值时进行更改。
使用new运算符或调用SecureRandom.getInstance()将从/dev/urandom获取默认种子。
我们可以通过将种子作为构造函数参数传递来更改种子：
byte[] seed = getSecureRandomSeed();
SecureRandom secureRandom = new SecureRandom(seed);
或者通过在已经创建的对象上调用setter方法：
byte[] seed = getSecureRandomSeed();
secureRandom.setSeed(seed);
请记住，如果我们使用相同的种子创建两个SecureRandom实例，并且对每个实例进行相同的方法调用序列，它们将生成并返回相同的数字序列。
6. 总结
在本教程中，我们了解了SecureRandom的工作原理以及如何使用它来生成随机值。
与往常一样，本教程的完整源代码可在GitHub上获得。
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