以太坊solidity智能合約-生成隨機(jī)數(shù)

meislzhua 發(fā)布于2019-08-19 10:17 / 1085人閱讀

摘要：對(duì)于來(lái)說(shuō)通過(guò)復(fù)雜的算法生成隨機(jī)數(shù)成本太高，同時(shí)智能合約又運(yùn)行在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上，因此，不能使用像時(shí)鐘時(shí)間來(lái)生成隨機(jī)數(shù)。在獲得隨機(jī)數(shù)之后，針對(duì)隨機(jī)數(shù)取值范圍進(jìn)行取模操作，獲得最終的隨機(jī)數(shù)。

Solidity隨機(jī)數(shù)生成

在以太坊的只能合約中，沒(méi)有提供像其他面向?qū)ο缶幊桃粯拥纳呻S機(jī)數(shù)的工具類或方法。其實(shí)，所謂的隨機(jī)數(shù)也是偽隨機(jī)的，沒(méi)有哪一種語(yǔ)言能夠真正的生成隨機(jī)數(shù)。

對(duì)于solidity來(lái)說(shuō)通過(guò)復(fù)雜的算法生成隨機(jī)數(shù)成本太高，同時(shí)智能合約又運(yùn)行在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上，因此，不能使用像時(shí)鐘時(shí)間來(lái)生成隨機(jī)數(shù)。

solidity隨機(jī)數(shù)生成過(guò)程

在此使用最常用的算法之一是“線性同余發(fā)生器”（LCG）。基本步驟如下：

接收輸入

基于輸入執(zhí)行算法

取輸出模數(shù)（除以需要范圍內(nèi)的最大數(shù)量）。

function rand(uint256 _length) public view returns(uint256) {
    uint256 random = uint256(keccak256(abi.encodePacked(block.difficulty, now)));
    return random%_length;
}

比如上面的代碼，通過(guò)一系列算法獲得類型為uint256的random數(shù)據(jù)，然后對(duì)random取模指定的長(zhǎng)度，即可得到一個(gè)隨機(jī)數(shù)。其中_length的參數(shù)為你想去隨機(jī)數(shù)的范圍，比如要取0-10的隨機(jī)數(shù)，那么_length的長(zhǎng)度便為10。

在以上方法中第一步通過(guò)abi.encodePacked(...) returns (bytes)用來(lái)計(jì)算參數(shù)的緊密打包編碼。然后通過(guò)keccak256算法對(duì)其結(jié)果進(jìn)行hash計(jì)算，最后轉(zhuǎn)換成uint256的類型。在獲得隨機(jī)數(shù)之后，針對(duì)隨機(jī)數(shù)取值范圍進(jìn)行取模操作，獲得最終的隨機(jī)數(shù)。

需要注意的是在solidity ^0.4.0版本中還可以直接使用keccak256對(duì)多個(gè)參數(shù)進(jìn)行加密，但在0.5.10版本中keccak256只能提供一個(gè)參數(shù)。所以要使用abi.encodePacked進(jìn)行處理。

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