Bash脚本中某个范围的随机数

我需要2000-65000从shell脚本之间生成一个随机端口号。问题是$RANDOM15位数字，所以我卡住了！

PORT=$(($RANDOM%63000+2001)) 如果没有大小限制，它将很好地工作。

有没有人举例说明我如何做到这一点，也许是通过从中提取某些东西/dev/urandom并使其处于一定范围内？

shuf -i 2000-65000 -n 1

请享用！

编辑：范围包括在内。

在Mac OS X和FreeBSD上，您也可以使用jot：

jot -r 1  2000 65000

根据bash手册页，$RANDOM分布在0到32767之间；也就是说，它是一个无符号的15位值。假设$RANDOM是均匀分布的，则可以如下创建一个均匀分布的无符号30位整数：

$(((RANDOM<<15)|RANDOM))

由于您的范围不是2的幂，因此简单的模运算几乎几乎可以为您提供均匀的分布，但是具有30位的输入范围和小于16位的输出范围（如您的情况），这确实应该足够接近：

PORT=$(( ((RANDOM<<15)|RANDOM) % 63001 + 2000 ))

这是Python的

randport=$(python -S -c "import random; print random.randrange(2000,63000)")

和一个与awk

awk 'BEGIN{srand();print int(rand()*(63000-2000))+2000 }'

想到的最简单的通用方法是perl一线：

perl -e 'print int(rand(65000-2000)) + 2000'

您总是可以只使用两个数字：

PORT=$(($RANDOM + ($RANDOM % 2) * 32768))

您仍然必须裁剪到您的范围。这不是通用的n位随机数方法，但可以满足您的情况，而且全都在bash中。

如果您想变得非常可爱并且可以从/ dev / urandom中阅读，则可以执行以下操作：

od -A n -N 2 -t u2 /dev/urandom

这将读取两个字节并将它们打印为一个无符号的int；您仍然需要剪裁。

如果您不是bash专家，并且希望将其放入基于Linux的bash脚本中的变量中，请尝试以下操作：

VAR=$(shuf -i 200-700 -n 1)

这样一来，您可以将200到700的范围$VAR包括在内。

这是另一个。我以为它几乎可以在任何东西上工作，但是排序的随机选项在我的centos盒中不可用。

 seq 2000 65000 | sort -R | head -n 1

$RANDOM是0到32767之间的数字。您需要2000到65000之间的端口。这是63001个可能的端口。如果我们将值保持$RANDOM + 2000在2000到33500之间，则可以覆盖31501个端口。如果我们掷硬币，然后有条件地将31501添加到结果中，我们可以获得更多的端口，从33501到65001。然后，如果我们仅丢弃65001，就可以得到所需的确切覆盖范围，并且所有端口的概率分布均匀。

random-port() {
    while [[ not != found ]]; do
        # 2000..33500
        port=$((RANDOM + 2000))
        while [[ $port -gt 33500 ]]; do
            port=$((RANDOM + 2000))
        done

        # 2000..65001
        [[ $((RANDOM % 2)) = 0 ]] && port=$((port + 31501)) 

        # 2000..65000
        [[ $port = 65001 ]] && continue
        echo $port
        break
    done
}

测试中

i=0
while true; do
    i=$((i + 1))
    printf "\rIteration $i..."
    printf "%05d\n" $(random-port) >> ports.txt
done

# Then later we check the distribution
sort ports.txt | uniq -c | sort -r

你可以这样做

cat /dev/urandom|od -N2 -An -i|awk -v f=2000 -v r=65000 '{printf "%i\n", f + r * $1 / 65536}'

如果需要更多详细信息，请参见Shell脚本随机数生成器。

与红宝石相同：

echo $(ruby -e 'puts rand(20..65)') #=> 65 (inclusive ending)
echo $(ruby -e 'puts rand(20...65)') #=> 37 (exclusive ending)

Bash文档说，每次$RANDOM引用时，都会返回0到32767之间的随机数。如果我们将两个连续的引用相加，则得到的值从0到65534，这覆盖了2000到65000之间的随机数的63001可能性的期望范围。

要将其调整到正确的范围，我们使用求和模63001，它的取值范围为0到63000。这反过来只需增加2000即可提供所需的2000至65000之间的随机数。总结如下：

port=$((((RANDOM + RANDOM) % 63001) + 2000))

测试中

# Generate random numbers and print the lowest and greatest found
test-random-max-min() {
    max=2000
    min=65000
    for i in {1..10000}; do
        port=$((((RANDOM + RANDOM) % 63001) + 2000))
        echo -en "\r$port"
        [[ "$port" -gt "$max" ]] && max="$port"
        [[ "$port" -lt "$min" ]] && min="$port"
    done
    echo -e "\rMax: $max, min: $min"
}

# Sample output
# Max: 64990, min: 2002
# Max: 65000, min: 2004
# Max: 64970, min: 2000

计算的正确性

这是一个完整的蛮力测试，用于确定计算的正确性。该程序只是使用被测计算尝试随机生成所有63001种不同的可能性。该--jobs参数应使其运行得更快，但不是确定性的（生成的可能性总数可能低于63001）。

test-all() {
    start=$(date +%s)
    find_start=$(date +%s)
    total=0; ports=(); i=0
    rm -f ports/ports.* ports.*
    mkdir -p ports
    while [[ "$total" -lt "$2" && "$all_found" != "yes" ]]; do
        port=$((((RANDOM + RANDOM) % 63001) + 2000)); i=$((i+1))
        if [[ -z "${ports[port]}" ]]; then
            ports["$port"]="$port"
            total=$((total + 1))
            if [[ $((total % 1000)) == 0 ]]; then
                echo -en "Elapsed time: $(($(date +%s) - find_start))s \t"
                echo -e "Found: $port \t\t Total: $total\tIteration: $i"
                find_start=$(date +%s)
            fi
        fi
    done
    all_found="yes"
    echo "Job $1 finished after $i iterations in $(($(date +%s) - start))s."
    out="ports.$1.txt"
    [[ "$1" != "0" ]] && out="ports/$out"
    echo "${ports[@]}" > "$out"
}

say-total() {
    generated_ports=$(cat "$@" | tr ' ' '\n' | \sed -E s/'^([0-9]{4})$'/'0\1'/)
    echo "Total generated: $(echo "$generated_ports" | sort | uniq | wc -l)."
}
total-single() { say-total "ports.0.txt"; }
total-jobs() { say-total "ports/"*; }
all_found="no"
[[ "$1" != "--jobs" ]] && test-all 0 63001 && total-single && exit
for i in {1..1000}; do test-all "$i" 40000 & sleep 1; done && wait && total-jobs

为了确定要获得p/q所有63001种可能性的给定概率，需要进行多少次迭代，我相信我们可以使用以下表达式。例如，这里为概率大于1/2的计算，和这里为大于9/10。

或在OS-X上，以下对我有用：

$ gsort --random-sort

PORT=$(($RANDOM%63000+2001)) 接近我想要的。

PORT=$(($RANDOM$RANDOM$RANDOM%63000+2001))避开困扰您的尺寸限制。由于bash在数字变量和字符串变量之间没有区别，因此效果很好。$RANDOM可以像字符串一样将“数字” 串联起来，然后在计算中用作数字。惊人！

您可以通过获得随机数 urandom

head -200 /dev/urandom | cksum

输出：

3310670062 52870

要检索上述编号的一部分。

head -200 /dev/urandom | cksum | cut -f1 -d " "

然后输出是

3310670062

为了满足您的要求，

head -200 /dev/urandom |cksum | cut -f1 -d " " | awk '{print $1%63000+2001}'

这就是我通常生成随机数的方式。然后，将“ NUM_1”用作我使用的端口号的变量。这是一个简短的示例脚本。

#!/bin/bash

clear
echo 'Choose how many digits you want for port# (1-5)'
read PORT

NUM_1="$(tr -dc '0-9' </dev/urandom | head -c $PORT)"

echo "$NUM_1"

if [ "$PORT" -gt "5" ]
then
clear
echo -e "\x1b[31m Choose a number between 1 and 5! \x1b[0m"
sleep 3
clear
exit 0
fi