文章目录
生成随机数字生成 0 到 1 之间的随机数生成指定范围内的随机数生成 6 位数字手机验证码生成遵循正态分布的随机数生成随机字符串生成固定长度的随机字符串生成可变长度的随机字符串生成随机日期和时间获取表中的随机记录生成 UUID总结大家好，我是只谈技术不剪发的 Tony 老师。
今天我们介绍一下如何在 SQLite 中生成随机数据，包括随机数字、验证码、随机字符串以及随机日期和时间等。
如果觉得文章有用，欢迎评论📝、点赞👍、推荐🎁
📝计算机生成的都是伪随机数，并不是真正的物理随机数。
生成随机数字
生成 0 到 1 之间的随机数
SQLite 中的RANDOM()函数可以用于生成一个大于等于 -9223372036854775808 小于 9223372036854775807 的随机整数。例如：
SELECT RANDOM();RANDOM() |--------------------|-4966318396207630447|RANDOM() |-------------------|2995047221162090652|
该函数返回的数据类型为 INTEGER，每次调用都会返回不同的结果。我们可以利用一个表达式返回大于等于 0 小于 1 的随机浮点数。例如：
SELECT (RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808 AS rd;rd|------------------|0.9012224701108758|SELECT (RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808 AS rd;rd|------------------|0.4753244900925889|
生成指定范围内的随机数
基于 RANDOM() 函数和一些运算，就可以返回任意两个数字之间的随机数：
low + (RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808 * (high - low)
以上表达式将会返回一个大于等于 low，小于 high 的随机数。例如：
SELECT 10 + (RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808 * 10 AS rd;rd|------------------|17.757509471861432|
以上示例返回了一个大于等于 10 且小于 20 的随机数字。
如果想要生成某个范围内的随机整数，可以加上 FLOOR 函数。例如：
SELECT FLOOR(10 + (RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808 * 10) AS rd;rd|--|14|
该语句返回了一个大于等于 10 并且小于 20 的随机整数。
生成 6 位数字手机验证码
我们已经知道了如何获取指定范围内的随机数，再加上 printf 格式化函数就可以生成由 6 位数字字符组成的手机验证码。例如：
SELECT printf('%06d',FLOOR((RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808 * 1000000)) AS captcha;captcha|-------|073998 |
printf 函数中的格式化参数可以确保数据不够 6 位时在前面补足 0。
生成遵循正态分布的随机数
RANDOM 函数生成的是一个遵循均匀分布的随机数，SQLite 中没有提供生成遵循正态分布（normal distribution）的随机数。我们可以模拟生成遵循正态分布的随机数：
SELECT (sqrt(-2 * log((RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808)) * cos(2 * pi() * (RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808)) * @stdev + @mean;
以上查询利用 Box-Muller 变换算法通过两个平均分布的随机数生成正态分布的随机数，@stdev 是标准差，@mean 是均值。例如，以下查询生成了一个均值为 0，标准差为 1 的正态分布随机数：
SELECT (sqrt(-2 * log((RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808)) * cos(2 * pi() * (RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808)) * 1 + 0 AS rd;rd|------------------|0.3057646802078435|
我们可以验证一下这种方式生成的随机数是否遵循正态分布，例如：
WITH RECURSIVE t(val) AS (SELECT (sqrt(-2 * log((RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808)) * cos(2 * pi() * (RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808)) * 1 + 0UNION ALLSELECT (sqrt(-2 * log((RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808)) * cos(2 * pi() * (RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808)) * 1 + 0FROM tLIMIT 1000000)SELECT avg(val), stdev(val)FROM t;avg(val)|stdev(val) |------------------|------------------|0.0001525693454789|1.0004047990494294|
通过运行 1000000 次计算，这些数据的平均值和标准差非常接近 0 和 1。
生成随机字符串
生成固定长度的随机字符串
除了随机数字之外，有时候我们也需要生成一些随机的字符串。SQLite 没有提供专门生成随机字符串的函数，但是可以通过其他函数进行模拟。例如：
SELECT CHAR(FLOOR((RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808 * 26) + 65) AS ch;ch|--|K |
以上查询返回了一个随机的大写字母，char 函数用于将 ASCII 码转换为对应的字符。
我们也可以通用表表达式返回一个固定长度的随机字符串：
WITH rand_string(n, v, chars) AS (SELECT 1, '', '0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz'UNION ALLSELECT n+1, v||SUBSTR(chars, FLOOR((RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808 * LENGTH(chars)) + 1, 1), charsFROM rand_stringWHERE n <= 10)SELECT vFROM rand_stringWHERE n = (SELECT MAX(n) FROM rand_string);v |----------|Xx0Bd0A7Vq|
以上查询返回了一个由指定字符（所有数字、大小写字母）组成、长度为 10 的随机字符串。以下语句也可以用于返回一个 6 位随机数字组成的手机验证码：
WITH rand_string(n, v, chars) AS (SELECT 1, '', '0123456789'UNION ALLSELECT n+1, v||SUBSTR(chars, FLOOR((RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808 * LENGTH(chars)) + 1, 1), charsFROM rand_stringWHERE n <= 6)SELECT vFROM rand_stringWHERE n = (SELECT MAX(n) FROM rand_string);v|------|026723|
生成可变长度的随机字符串
那么，怎么返回一个长度可变的随机字符串呢？很简单，在上面的示例中指定一个随机的长度参数即可。例如：
WITH rand_string(n, v, chars) AS (SELECT FLOOR(10 + (RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808 * 10), '', '0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz'UNION ALLSELECT n-1, v||SUBSTR(chars, FLOOR((RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808 * LENGTH(chars)) + 1, 1), charsFROM rand_stringWHERE n > 0)SELECT vFROM rand_stringWHERE n = 0;v |-------------|GDRv44ohcnYxB|
以上示例返回了一个长度大于等于 10 且小于 20 的随机字符串。
生成随机日期和时间
通过 date 函数将指定日期增加一个随机的天数，就可以得到随机的日期。例如：
SELECT date(current_date,'+'||FLOOR((RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808 * 15)||' day') AS rand_date;rand_date |----------|-11-04|
以上示例返回了当前日期 14 天之内的某个随机日期。以下语句通过 time 函数返回了一天中的某个随机时间：
SELECT time('00:00:00','+'||FLOOR((RANDOM()+9223372036854775808)/2.0/9223372036854775808 * 86400)||' second') AS rand_time;rand_time|---------|02:42:09 |
获取表中的随机记录
对于返回多行数据的查询语句，RANDOM 函数每次都会返回不同的随机值。例如：
SELECT random() FROM employee;random() |--------------------|940003262281969703|-5987940189147449949|5587923950423690762|...
利用这个特性，我们可以从表中返回随机的数据行。例如：
SELECT emp_id, emp_nameFROM employeeORDER BY random()LIMIT 5;emp_id|emp_name|------|--------|17|马岱 |24|简雍 |3|张飞 |7|孙尚香 |19|庞统 |
以上示例从 employee 表中返回了 5 行随机记录。该方法需要为表中的每行数据都生成一个随机数，然后进行排序；所以会随着表中的数据量增加而逐渐变慢。
生成 UUID
UUID（Universal Unique Identifier）或者 GUID（Globally Unique Identifier）是一个 128 比特的数字，可以用于唯一标识每个网络对象或资源。由于它的生成机制，一个 UUID 可以保证几乎不会与其他 UUID 重复，因此常常用于生成数据库中的主键值。
SQLite 提供了一个 randomblob(N) 函数，可以用于返回一个 N 字节的伪随机字节 BLOB。利用该函数和 hex() 函数可以返回 GUID：
SELECT hex(randomblob(16)) AS guid;guid |--------------------------------|BEA6B419172B9FAECE45883D13935690|
总结
本文介绍了在 SQLite 中生成随机数据的方法，包括随机数字、验证码、随机字符串以及随机日期和时间等，同时还介绍了如何从表中返回随机记录，以及如何生成 UUID。
