日常生活中，会经常用到随机数，使用场景非常广泛，例如买彩票、丢骰子、抽签、年会抽奖等。Shell 下如何生成随机数呢，小编特意写了本文，总结 Linux Shell 产生随机数的多种方法。

计算机产生的的只是“伪随机数”，不会产生绝对的随机数（是一种理想随机数）。实际上，伪随机数和理想随机数也是相对的概念，例如伪随机数在1万万亿亿亿年内也无法重复，算是理想随机数么？

伪随机数在大量重现时也并不一定保持唯一，但一个好的伪随机产生算法将可以产生一个非常长的不重复的序列，例如 UUID（ 通用唯一识别码 ）在100亿年内才可用完。

1. 使用系统的 $RANDOM 变量 （CentOS、Ubuntu、 MacOS 都支持，但只有5位数随机）

mimvp@ubuntu:~$ echo $RANDOM
17617
 

$RANDOM 的范围是 [0, 32767]

示例： 使用 for 循环来验证：

#!/bin/bash
# mimvp.com 2016.05.10
function print_random() {
 for i in {1..10};
 do
 echo -e "$i \t $RANDOM"
  done 
}
print_random
 

运行结果：

# sh mimvp_shell_rand.sh
1 20191
2 16817
3 25971
4 1489
5 34
6 25183
7 920
8 315
9 18845
10 29519
 

如需要生成超过32767的随机数，可以用以下方法实现（有缺陷）

例：生成 40,000,000~50,000,000 的随机数，但最后末尾五位数在随机变化，实现原理有缺陷

#!/bin/bash
# mimvp.com 2016.05.10
##  Linux  系统随机数 + 范围上限值后, 再取余
function mimvp_random_bignum() {
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 num=$(($RANDOM+$max)) # 随机数+范围上限, 然后取余
 randnum=$(($num%$mid+$min)) # 随机数包含上下限边界数值
 echo $randnum
}
function print_random_bignum() {
 for i in {1..10};
 do
 bignum=$(mimvp_random_bignum 40000000 50000000)
 echo -e "$i \t $bignum"
 done
}
print_random_bignum
 

运行结果：

# sh mimvp_shell_rand.sh 
1 40022422
2 40014261
3 40022712
4 40016695
5 40026575
6 40032198
7 40026667
8 40016024
9 40012010
10 40016143
 

这里，还可以通过 awk 产生随机数，最大为6位随机数，其跟时间有关，系统时间一致则随机数都相同，没有 $RANDOM 随机性好

# awk 'BEGIN{srand(); print rand()}' 
0.739505
# awk 'BEGIN{srand(); print rand()*1000000}'
855767
 

2. 使用date +%s%N （CentOS、Ubuntu支持，MacOS不支持 纳秒 +%N）

通过 Linux / Unix 的时间戳来获取随机数

# date +%S # 获取秒数, 2位数
43
# date +%s # 获取时间戳, 10位数, 从 1970-01-01 00:00:00 到当前的间隔的秒数
1548739004
# date +%N # 获取纳秒值, 9位数, CentOS、Ubuntu支持, 但 MacOS 不支持
468529240
 

说明：

如果用时间戳 date +%s 做随机数，相同一秒的数据是一样的。在做循环处理多线程时，基本不能满足要求

如果用纳秒值 date +%N 做随机数，精度达到了亿分之一，相当精确了，在多cpu高并发的循环里，同一秒里也很难出现相同结果，不过也会有重复碰撞的可能性

如果用时间戳+纳秒值 date +%N%s 做组合随机数（10+9=19位数），则比较完美了，重复的概率大大降低，但注意： MacOS 系统不支持纳秒值，不算通用

示例： 生成 40,000,000~50,000,000 的随机数

#!/bin/bash
# mimvp.com 2016.05.10
## Linux 时间戳随机数
function mimvp_randnum_date() {
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 num=$(date +%s%N | cut -c1-17) # 19位数, 截取第1-17位数, 下标从1开始
 randnum=$(($num%$mid+$min)) # 随机数包含上下限边界数值
 echo $randnum
}
function print_randnum_date() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$(mimvp_randnum_date 40000000 50000000)
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
print_randnum_date
 

运行结果：

# sh mimvp_shell_rand.sh 
1 42153680
2 42199904
3 42243885
4 42283556
5 42332691
6 42376578
7 42422048
8 42462640
9 42505483
10 42550221
 

说明：

上面的结果可以看到，当取大数值范围时，高位可能都是相同的，原因是 date +%N%s 是按照 秒数+纳秒 获取的，时间高位具有顺序位，可能相同

那么，有的同学问题，能不能把 date +%s%N 的秒数和纳秒互换下，答案是不可以的，原因是纳秒的第一位可能为0，从第一位截取可能为 09641524615487432 ，shell 会提示错误： value too great for base (error token is “09641524615487432”)

改进的办法1：互调 date +%N%s （仍然不行） ：

既然第一位不能为0，那么从纳秒的第2位、第3位…. 截取不行吗，答案也是不可以的，因为纳秒的每一位都有可能是0，毕竟纳秒是9位数（毫秒3位数、微秒6位数、纳秒9位数）纳秒本身就在秒数之后，所以纳秒的9位数的每一位都可以为0 另外，纳秒在高位，秒数在低位，截取大数值可能导致高位不相同，但低位数值相同的情况，原因是秒数的值变化非常慢。结论，互换的办法是行不通的，还可能导致新的问题，因此，老老实实的用 date +%s%N 格式吧

改进的方法2： 直接用 date +%s%N 的19位数（可行）

不要截取 date +%s%N | cut -c1-17 ，充分利用纳秒的快速变化后再取余

3. 使用 /dev/random 和 /dev/urandom 随机文件 （CentOS、Ubuntu、MacOS 都支持，推荐）

/dev/random 是阻塞的随机数发生器，读取有时需要等待。存储着系统当前运行环境的实时数据，如 CPU、内存、电压、物理信号等

/dev/urandom 是非阻塞随机数发生器，读取操作不会产生阻塞。

说明：

/dev/random 和 /dev/urandom 存储的都是乱码，实际上它们是通过二进制数据保存实时数据的

打开 /dev/random 和 /dev/urandom 文件，推荐用 head，不推荐 cat 命令，因为文件非常大且是乱码，只需要获取前几行文件内容就变了

用到了 cksum 命令，其读取文件内容，生成唯一的整型数据，只有文件内容没变，生成结果就不会变化，与php crc函数类似，一般校验文件是否篡改

其生成随机数的原理是：截取文件的一部分内容，做内容的计算，取第一个数值

# head -20 /dev/urandom | cksum
3535024891 50260
# head -20 /dev/urandom | cksum | cut -f1 -d " "
1713554848
 

示例： 使用/dev/urandom生成 40,000,000~50,000,000 之间的随机数，使用 /dev/urandom 避免阻塞。

#!/bin/bash
# mimvp.com 2016.05.10
## Linux 随机文件
function mimvp_randnum_file() {
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 num=$(head -n 20 /dev/urandom | cksum | cut -f1 -d ' ')
# num=$(head -n 20 /dev/urandom | cksum | cut -d ' ' -f1) # ok
# num=$(head -n 20 /dev/urandom | cksum | awk '{print $1}') # ok
# num=$(head -n 20 /dev/urandom | cksum | awk -F " " '{print $1}') # ok
 randnum=$(($num%$mid+$min)) 
 echo $randnum
}
function print_randnum_file() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$(mimvp_randnum_file 40000000 50000000)
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
print_randnum_file
 

运行结果：

# sh mimvp_shell_rand.sh 
1 48894638
2 43078483
3 41678948
4 48987680
5 46095205
6 49650777
7 47144679
8 49003259
9 44562068
10 42014734
 

由此可见，用随机文件生成的随机数，基本是全随机的，且通用于 CentOS、Ubuntu、MacOS

4. 使用 linux uuid （CentOS、Ubuntu支持，MacOS不支持）

UUID（Universally Unique Identifier，通用唯一识别码），格式包含32个16进制数字，以’-‘连接号分为5段。

格式为 8-4-4-4-12 的32个字符，例如： 07e73165-1196-4194-98bb-a3bf7c96e34a

# cat /proc/sys/kernel/random/uuid
07e73165-1196-4194-98bb-a3bf7c96e34a
 

UUID 数量 ，理论上的总数为216 x 8=2128，约等于3.4 x 1038。 也就是说若每奈秒产生1兆个UUID，要花100亿年才会将所有UUID用完。

UUID 目的 ，是让分布式系统中的所有元素，都能有唯一的辨识信息，而不需要通过中央控制端来做辨识信息的指定。如此一来，每个人都可以创建不与其它人冲突的 UUID。在这样的情况下，就不需考虑数据库创建时的名称重复问题。它会让网络任何一台计算机所生成的uuid码，都是互联网整个服务器网络中唯一的。它的原信息会加入硬件，时间，机器当前运行信息等等。

UUID 格式： 包含32个16进位数字，以“-”连接号分为五段，形式为8-4-4-4-12的32个字符。范例；550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000 ,所以：

与 uuid类似的还有一个guid( 全局唯一标识符 )码，它由微软支持，它们由操作系统内核产生。

示例： 使用 linux uuid 生成 40,000,000~50,000,000 之间的随机数

#!/bin/bash
# mimvp.com 2016.05.10
## Linux uuid
function mimvp_randnum_uuid() {
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 num=$(head -n 20 /proc/sys/kernel/random/uuid | cksum | cut -f1 -d ' ')
 randnum=$(($num%$mid+$min)) 
 echo $randnum
}
function print_randnum_uuid() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$(mimvp_randnum_uuid 40000000 50000000)
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
print_randnum_uuid
 

运行结果：

# sh mimvp_shell_rand.sh 
1 44736535
2 43538760
3 40133914
4 41016814
5 49148972
6 40179476
7 48147712
8 45665645
9 40522150
10 44361996
 

5. 使用 openssl rand （CentOS、Ubuntu支持、MacOS 都支持，需安装 openssl，推荐）

openssl rand 用于产生指定长度个bytes的随机字符

# openssl rand --help
Usage: rand [options] num
where options are
-out file - write to file
-engine e - use engine e, possibly a hardware device.
-rand file:file:... - seed PRNG from files
-base64 - base64 encode output
-hex - hex encode output
 

其中，参数 -base64 或 -hex 对随机 字符串 进行base64编码或用hex格式显示

结合 cksum 产生整数、md5sum 产生字符串，可以产生随机的整数或字符串（仅含小写字母和数字）

例如：

# openssl rand -base64 8# 第一次执行
Vt4MNFIfzCU=
# openssl rand -base64 8# 第二次执行, 随机数不同
uwnovaLKhek=
# openssl rand -base64 8 | cksum# 生成随机整数
3663376449 13
# openssl rand -base64 8 | md5sum # 生成随机字符串
1f36cf340e0a90ccb0d504925c3d7ada -
# openssl rand -base64 8 | cksum | cut -c1-8# 截取数字
15997092
# openssl rand -base64 8 | md5sum | cut -c1-8 # 截取字符串
f1a972ce
# openssl rand -hex 8# 第一次执行
c5bc62152bddadfb
# openssl rand -hex 8# 第二次执行, 随机数不同
156642181b22306a
# openssl rand -hex 8 | cksum# 生成随机整数
3663376449 13
# openssl rand -hex 8 | md5sum # 生成随机字符串
1f36cf340e0a90ccb0d504925c3d7ada -
# openssl rand -hex 8 | cksum | cut -c1-8# 截取数字
15997092
# openssl rand -hex 8 | md5sum | cut -c1-8 # 截取字符串
f1a972ce
 

示例： 使用 openssl rand 生成 40,000,000~50,000,000 之间的随机数

#!/bin/bash
# mimvp.com 2016.05.10
## 5. Linux openssl
function mimvp_randnum_openssl() {
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 num=$(openssl rand -base64 8 | cksum | cut -f1 -d ' ') # -base64
# num=$(openssl rand -hex 8 | cksum | cut -f1 -d ' ') # -hex
 randnum=$(($num%$mid+$min)) 
 echo $randnum
}
function print_randnum_openssl() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$(mimvp_randnum_openssl 40000000 50000000)
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
print_randnum_openssl
 

运行结果：

# sh mimvp_shell_rand.sh 
1 43422505
2 40756492
3 45087076
4 43882168
5 47105153
6 45505018
7 41411938
8 48662626
9 47508094
10 41362566
 

6. 自定义数组生成随机数

自定义一个数组，用于生成一段特定长度（整数最长为18位）的有数字和字母组成的字符串，字符串中元素取自自定义的池子。

array=(0 1 2 3 4 5 6 7 8 9) # 自定义一个数字数组

num=${#array[*]} # 获取数组的长度（元素个数）

randnum=${array[$((RANDOM%num))]} # 利用Linux系统默认的 $RANDOM 随机数，随机从数组选择一个元素，构成新的长度数组

示例： 自定义数组生成 40,000,000~50,000,000 之间的随机数（注释有点不好看，但非常有助于理解代码哈）

#!/bin/bash
# mimvp.com 2016.05.10
## 6. custom array, 可以生成整数, 字符串
function mimvp_randnum_array() {
 NUM_LENGTH=18 # 整数的位数, 依据取值范围设定, 默认最长为18位整数(取决于正整数的范围)
 STR_ARRAY=(0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z) # 生成字符串
 STR_ARRAY=(0 1 2 3 4 5 6 7 8 9) # 生成整数
 str_array_count=${#STR_ARRAY[@]} # 字符串数组的元素个数, 62 = 10 + 26 + 26
# echo "str_array_count: ${str_array_count}"
 i=1
  while  [ "$i" -le "${NUM_LENGTH}" ];
 do
 randnum_array[$i]=${STR_ARRAY[$((RANDOM%str_array_count))]}
 let "i=i+1"
 done
 randnum_array_count=${#randnum_array[@]}
# echo "randnum_array_count: ${randnum_array_count}" # NUM_LENGTH 的长度: 18
# echo "randnum_array: ${randnum_array[@]}" # 打印出全部数组元素, 如 B 2 y t z K c Z s N l 9 T b V w j 6
 num='1' # 整数首位不能是0, 因此直接固定为1, 防止整数时首位为0的异常错误
 for item in ${randnum_array[@]};
 do
 num="${num}${item}"
 done
# echo "num: $num" # 1B2ytzKcZsNl9TbVwj6 
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 randnum=$(($num%$mid+$min)) 
 echo $randnum
}
function print_randnum_array() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$(mimvp_randnum_array 40000000 50000000)
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
print_randnum_array
 

运行结果：

# sh mimvp_shell_rand.sh 
1 48952205
2 43220726
3 45241774
4 45758327
5 43147638
6 44319391
7 46834434
8 41601915
9 48687238
10 45029848
 

7. 生成随机字符串

上述所有可以生成随机整数的方法，都可以生成随机字符串，原理是对随机整数进行 md5sum 计算

示例： 生成10位随机字符串

# 使用date 生成随机字符串
date +%s%N | md5sum | head -c 10
# 使用 /dev/urandom 生成随机字符串
cat /dev/urandom | head -n 10 | md5sum | head -c 10
 

随机数应用一

随机生成端口号范围为 1025 ~ 65536 (通用于 CentOS, Ubuntu, MacOS)，并支持排除任意添加的端口号

应用的随机数是 方法3. 使用 /dev/random 和 /dev/urandom 随机文件

应用代码：

#!/bin/bash
# mimvp.com 2016.05.10
## 应用一: 随机生成端口号 1025 ~ 65536 (通用于 CentOS, Ubuntu, MacOS)
function mimvp_app_port() {
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 num=$(head -n 20 /dev/urandom | cksum | cut -f1 -d ' ')
 randnum=$(($num%$mid+$min)) 
 # 排除的端口号 1080, 4500, 8080, 58866, 可以任意添加
 port_exclude='1080,4500,8080,58866'
 flag=`echo ${port_exclude} | grep ${randnum} | wc -l`
 while [ "$flag" -eq "1" ]
 do
 num=$(head -n 20 /dev/urandom | cksum | cut -f1 -d ' ')
 randnum=$(($num%$mid+$min)) 
 flag=`echo ${port_exclude} | grep ${randnum} | wc -l`
 done
 echo $randnum
}
function print_app_port() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$(mimvp_app_port 1025 65535)
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
print_app_port
 

运行结果：

# sh mimvp_shell_rand.sh 
1 29483
2 61738
3 31935
4 3242
5 19865
6 56677
7 5944
8 28579
9 12510
10 31844
 

随机数应用二

随机生成长度为10的密码字符串 (通用于 CentOS, Ubuntu, MacOS)

应用的随机数是 方法1：使用系统的 $RANDOM 变量

应用代码：

#!/bin/bash
# mimvp.com 2016.05.10
## 应用二: 随机生成长度为10的密码字符串 (通用于 CentOS, Ubuntu, MacOS)
function mimvp_app_passwd() {
 user_array=`seq -w 10`
 echo ${user_array[@]}
 for idx in ${user_array[@]}
 do
 user_name="user-${idx}"
 passwd=`echo $RANDOM | md5sum | cut -c11-20`
 echo -e "${user_name} \t ${passwd}"
 done
}
mimvp_app_passwd
 

运行结果：

# sh mimvp_shell_rand.sh 
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10
user-01 52cf5272cb
user-02 40f20d352d
user-03 9fe9a7b770
user-04 ff4e20e6e0
user-05 88fc4a3ea3
user-06 6494032261
user-07 6a42732519
user-08 6fc7a25dd5
user-09 f0b6a95608
user-10 49219467fa
 

随机数应用三

统计掷骰子，投掷6000次统计分别为1-6的次数 (通用于 CentOS, Ubuntu, MacOS)

应用的随机数是 方法1：使用系统的 $RANDOM 变量

应用代码：

#!/bin/bash
# mimvp.com 2016.05.10
## 应用三: 统计掷骰子, 投掷6000次统计分别为1-6的次数 (通用于 CentOS, Ubuntu, MacOS)
function mimvp_app_dice() {
 MAX=6000
 stat_1=0
 stat_2=0
 stat_3=0
 stat_4=0
 stat_5=0
 stat_6=0
 i=1
 while [ "$i" -le "$MAX" ]
 do
 randnum=$(($RANDOM%6)) # 对6取余,  余数 为0时记作6点
 case "$randnum" in
 0) stat_6=`expr ${stat_6} + 1`;; # 余数为0时记作6点 
 1) stat_1=`expr ${stat_1} + 1`;;
 2) stat_2=`expr ${stat_2} + 1`;;
 3) stat_3=`expr ${stat_3} + 1`;;
 4) stat_4=`expr ${stat_4} + 1`;;
 5) stat_5=`expr ${stat_5} + 1`;;
 esac
 let "i=i+1"
 done
 
 echo "stat_1 ${stat_1}"
 echo "stat_2 ${stat_2}"
 echo "stat_3 ${stat_3}"
 echo "stat_4 ${stat_4}"
 echo "stat_5 ${stat_5}"
 echo "stat_6 ${stat_6}"
}
mimvp_app_dice
 

运行结果：

# sh mimvp_shell_rand.sh 
stat_1 923
stat_2 994
stat_3 977
stat_4 1039
stat_5 1072
stat_6 995
 

总结

random、urandom、uuid、openssl rand、自定义数组（用到了 $RANDOM）产生随机码的伪数据来源，都与 /dev/random 设备有关系，只是它们各自呈现不同。

date 日期生成的随机数，与Linux 系统的随机设备 /dev/random 的关系不大，但系统时间也会影响 /dev/random 设备，两者并非绝对无关系。

所有可以生成随机整数的方法，都可以生成随机字符串，原理是对随机整数进行 md5sum 计算

最后，附上完整的 shell 代码，方便爱好者研究、调试

#!/bin/bash
# mimvp.com 2016.05.10
## 1. Linux 系统默认随机数
function print_randnum() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$RANDOM # Linux 内置随机数, 范围[0,32767], 最多5位随机数
# randnum=$(awk 'BEGIN{srand(); print rand()*1000000; }') # awk 随机种子函数, 最多5位随机数, 跟时间有关
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
## Linux 系统随机数 + 范围上限值后, 再取余
function mimvp_randnum_bignum() {
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 num=$(($RANDOM+$max)) # 随机数+范围上限, 然后取余
 randnum=$(($num%$mid+$min)) # 随机数包含上下限边界数值
 echo $randnum
}
function print_randnum_bignum() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$(mimvp_randnum_bignum 40000000 50000000)
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
## 2. Linux 时间戳随机数 (CentOS, Ubuntu支持, MacOS不支持纳秒+%N)
function mimvp_randnum_date() {
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 num=$(date +%s%N | cut -c1-17) # 19位数, 截取第1-17位数, 下标从1开始
 num=$(date +%s%N) # 19位数, 截取第1-17位数, 下标从1开始
 randnum=$(($num%$mid+$min)) # 随机数包含上下限边界数值
 echo $randnum
}
function print_randnum_date() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$(mimvp_randnum_date 40000000 50000000)
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
## 3. Linux 随机文件
function mimvp_randnum_file() {
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 num=$(head -n 20 /dev/urandom | cksum | cut -f1 -d ' ')
# num=$(head -n 20 /dev/urandom | cksum | cut -d ' ' -f1) # ok
# num=$(head -n 20 /dev/urandom | cksum | awk '{print $1}') # ok
# num=$(head -n 20 /dev/urandom | cksum | awk -F " " '{print $1}') # ok
 randnum=$(($num%$mid+$min)) 
 echo $randnum
}
function print_randnum_file() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$(mimvp_randnum_file 40000000 50000000)
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
## 4. Linux uuid
function mimvp_randnum_uuid() {
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 num=$(head -n 20 /proc/sys/kernel/random/uuid | cksum | cut -f1 -d ' ')
 randnum=$(($num%$mid+$min)) 
 echo $randnum
}
function print_randnum_uuid() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$(mimvp_randnum_uuid 40000000 50000000)
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
## 5. Linux openssl
function mimvp_randnum_openssl() {
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 num=$(openssl rand -base64 8 | cksum | cut -f1 -d ' ') # -base64
# num=$(openssl rand -hex 8 | cksum | cut -f1 -d ' ') # -hex
 randnum=$(($num%$mid+$min)) 
 echo $randnum
}
function print_randnum_openssl() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$(mimvp_randnum_openssl 40000000 50000000)
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
## 6. custom array, 可以生成整数, 字符串
function mimvp_randnum_array() {
 NUM_LENGTH=18 # 整数的位数, 依据取值范围设定, 默认最长为18位整数(取决于正整数的范围)
 STR_ARRAY=(0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z) # 生成字符串
 STR_ARRAY=(0 1 2 3 4 5 6 7 8 9) # 生成整数
 str_array_count=${#STR_ARRAY[@]} # 字符串数组的元素个数, 62 = 10 + 26 + 26
# echo "str_array_count: ${str_array_count}"
 i=1
 randnum_array=()
 while [ "$i" -le "${NUM_LENGTH}" ];
 do
 randnum_array[$i]=${STR_ARRAY[$((RANDOM%str_array_count))]}
 let "i=i+1"
 done
 randnum_array_count=${#randnum_array[@]}
# echo "randnum_array_count: ${randnum_array_count}" # NUM_LENGTH 的长度: 18
# echo "randnum_array: ${randnum_array[@]}" # 打印出全部数组元素, 如 B 2 y t z K c Z s N l 9 T b V w j 6
 num='1' # 整数首位不能是0, 因此直接固定为1, 防止整数时首位为0的异常错误
 for item in ${randnum_array[@]};
 do
 num="${num}${item}"
 done
# echo "num: $num" # 1B2ytzKcZsNl9TbVwj6 
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 randnum=$(($num%$mid+$min)) 
 echo $randnum
}
function print_randnum_array() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$(mimvp_randnum_array 40000000 50000000)
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
## 应用一: 随机生成端口号 1025 ~ 65536 (通用于 CentOS, Ubuntu, MacOS)
function mimvp_app_port() {
 min=$1
 max=$2
 mid=$(($max-$min+1))
 num=$(head -n 20 /dev/urandom | cksum | cut -f1 -d ' ')
 randnum=$(($num%$mid+$min)) 
 # 排除的端口号 1080, 4500, 8080, 58866, 可以任意添加
 port_exclude='1080,4500,8080,58866'
 flag=`echo ${port_exclude} | grep ${randnum} | wc -l`
 while [ "$flag" -eq "1" ]
 do
 num=$(head -n 20 /dev/urandom | cksum | cut -f1 -d ' ')
 randnum=$(($num%$mid+$min)) 
 flag=`echo ${port_exclude} | grep ${randnum} | wc -l`
 done
 echo $randnum
}
function print_app_port() {
 for i in {1..10};
 do
 randnum=$(mimvp_app_port 1025 65535)
 echo -e "$i \t $randnum"
 done
}
## 应用二: 随机生成长度为10的密码字符串 (通用于 CentOS, Ubuntu, MacOS)
function mimvp_app_passwd() {
 user_array=`seq -w 10`
 echo ${user_array[@]}
 for idx in ${user_array[@]}
 do
 user_name="user-${idx}"
 passwd=`echo $RANDOM | md5sum | cut -c11-20`
 echo -e "${user_name} \t ${passwd}"
 done
}
## 应用三: 统计掷骰子, 投掷6000次统计分别为1-6的次数 (通用于 CentOS, Ubuntu, MacOS)
function mimvp_app_dice() {
 MAX=6000
 stat_1=0
 stat_2=0
 stat_3=0
 stat_4=0
 stat_5=0
 stat_6=0
 i=1
 while [ "$i" -le "$MAX" ]
 do
 randnum=$(($RANDOM%6)) # 对6取余, 余数为0时记作6点
 case "$randnum" in
 0) stat_6=`expr ${stat_6} + 1`;; # 余数为0时记作6点 
 1) stat_1=`expr ${stat_1} + 1`;;
 2) stat_2=`expr ${stat_2} + 1`;;
 3) stat_3=`expr ${stat_3} + 1`;;
 4) stat_4=`expr ${stat_4} + 1`;;
 5) stat_5=`expr ${stat_5} + 1`;;
 esac
 let "i=i+1"
 done
 
 echo "stat_1 ${stat_1}"
 echo "stat_2 ${stat_2}"
 echo "stat_3 ${stat_3}"
 echo "stat_4 ${stat_4}"
 echo "stat_5 ${stat_5}"
 echo "stat_6 ${stat_6}"
}
print_randnum
#print_randnum_bignum
#print_randnum_date
#print_randnum_file
#print_randnum_uuid
#print_randnum_openssl
#print_randnum_array
#print_app_port
#mimvp_app_passwd
#mimvp_app_dice # 循环次数多, 运行时间较长, 大约30秒, 请慎用