大写字母和数字的随机字符串生成

Question

如何生成一个大小为 N 的字符串，由数字和大写英文字母组成，例如：

• 6U1S75
• 4Z4UKK
• U911K4

原文由 Hellnar 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议

Answer 1

一行回答：

 ''.join(random.choice(string.ascii_uppercase + string.digits) for _ in range(N))

甚至更短的从 Python 3.6 开始使用 random.choices() ：

 ''.join(random.choices(string.ascii_uppercase + string.digits, k=N))

加密更安全的版本： 请参阅这篇文章

''.join(random.SystemRandom().choice(string.ascii_uppercase + string.digits) for _ in range(N))

详细来说，有一个干净的功能可以进一步重用：

 >>> import string
>>> import random
>>> def id_generator(size=6, chars=string.ascii_uppercase + string.digits):
...    return ''.join(random.choice(chars) for _ in range(size))
...
>>> id_generator()
'G5G74W'
>>> id_generator(3, "6793YUIO")
'Y3U'

它是如何工作的 ？

我们导入 string 一个包含常见 ASCII 字符序列的模块，以及 random 一个处理随机生成的模块。

string.ascii_uppercase + string.digits 只是连接表示大写 ASCII 字符和数字的字符列表：

 >>> string.ascii_uppercase
'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'
>>> string.digits
'0123456789'
>>> string.ascii_uppercase + string.digits
'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789'

然后我们使用列表理解来创建一个包含“n”个元素的列表：

 >>> range(4) # range create a list of 'n' numbers
[0, 1, 2, 3]
>>> ['elem' for _ in range(4)] # we use range to create 4 times 'elem'
['elem', 'elem', 'elem', 'elem']

在上面的示例中，我们使用 [ 创建列表，但我们不在 id_generator 函数中，因此 Python 不会在内存中创建列表，而是在苍蝇，一只一只（更多关于 这里）。

不是要求创建 ‘n’ 次字符串 elem ，我们将要求 Python 创建 ‘n’ 次随机字符，从字符序列中挑选：

 >>> random.choice("abcde")
'a'
>>> random.choice("abcde")
'd'
>>> random.choice("abcde")
'b'

因此 random.choice(chars) for _ in range(size) 实际上是在创建一系列 size 字符。从 chars 中随机选取的字符：

 >>> [random.choice('abcde') for _ in range(3)]
['a', 'b', 'b']
>>> [random.choice('abcde') for _ in range(3)]
['e', 'b', 'e']
>>> [random.choice('abcde') for _ in range(3)]
['d', 'a', 'c']

然后我们用一个空字符串连接它们，这样序列就变成了一个字符串：

 >>> ''.join(['a', 'b', 'b'])
'abb'
>>> [random.choice('abcde') for _ in range(3)]
['d', 'c', 'b']
>>> ''.join(random.choice('abcde') for _ in range(3))
'dac'

原文由 Ignacio Vazquez-Abrams 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议

Answer 2

这个 Stack Overflow 问题是当前谷歌搜索“随机字符串 Python”的最高结果。当前的最佳答案是：

 ''.join(random.choice(string.ascii_uppercase + string.digits) for _ in range(N))

这是一种很好的方法，但随机 PRNG 在密码学上并不安全。我假设很多研究这个问题的人都想生成随机字符串来加密或密码。您可以通过对上述代码进行少量更改来安全地执行此操作：

 ''.join(random.SystemRandom().choice(string.ascii_uppercase + string.digits) for _ in range(N))

使用 random.SystemRandom() 而不是在 *nix 机器上随机使用 /dev/urandom 和 CryptGenRandom() 在 Windows 中。这些是加密安全的 PRNG。在需要安全 PRNG 的应用程序中使用 random.choice 而不是 random.SystemRandom().choice 可能具有潜在的破坏性，考虑到这个问题的普遍性，我敢打赌这个错误已经犯了很多次。

如果您使用的是 python3.6 或更高版本，则可以使用 MSeifert 的回答 中提到的新 secrets 模块：

 ''.join(secrets.choice(string.ascii_uppercase + string.digits) for _ in range(N))

模块文档还讨论了 生成安全令牌 的简便方法和 最佳实践。

原文由 Randy Marsh 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议