C# SonarQube提示Random类需替换为RandomNumberGenerator，如何设置随机数区间？

.NET Core 3.0 / .NET 5及以上版本（推荐） #

框架已经内置了开箱即用的GetInt32静态方法，区间规则和原有Random.Next完全一致，为左闭右开（包含最小值，不包含最大值），无需手动创建实例：

using System.Security.Cryptography;

// 生成0到999之间的随机数，等价于原来的number.Next(0, 1000)
int randomValue = RandomNumberGenerator.GetInt32(0, 1000);

兼容低版本.NET的实现 #

如果你的项目需要支持.NET Framework或者更早版本的.NET Core，没有内置的区间随机数方法，可以手动实现，注意要规避模偏差问题，保证随机数分布均匀：

using System;
using System.Security.Cryptography;

public static class RandomNumberGeneratorExtension
{
    public static int Next(int minValue, int maxValue)
    {
        if (minValue > maxValue)
        {
            throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(minValue), "最小值不能大于最大值");
        }
        if (minValue == maxValue)
        {
            return minValue;
        }

        long range = (long)maxValue - minValue;
        // 计算无偏差阈值，避免取模导致的分布不均
        long threshold = long.MaxValue - (long.MaxValue % range);
        byte[] buf = new byte[8];

        using (var rng = RandomNumberGenerator.Create())
        {
            long num;
            do
            {
                rng.GetBytes(buf);
                num = Math.Abs(BitConverter.ToInt64(buf, 0));
            } while (num >= threshold);

            return (int)(minValue + (num % range));
        }
    }
}

调用方式如下：

int randomValue = RandomNumberGeneratorExtension.Next(0, 1000);

补充说明 #

• RandomNumberGenerator属于密码学安全的随机数生成器，比传统Random的随机数熵值更高，适合用在验证码、密钥、鉴权令牌等对安全性有要求的场景，如果是普通非安全相关的业务场景，只要避免高频重复实例化Random，原有写法也可以正常使用。
• 如果需要生成包含1000的随机数，把最大值参数调整为1001即可，符合原有Random.Next的使用习惯。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Arshit Singh