❝最近有个需求需要生成随机密码，方法很多。总结几种常用的方法。
❞
1. 使用Java标准库中的`Random`类
2. 使用Java 8中的`SecureRandom`和`Base64`类
3. 使用`ThreadLocalRandom`
4. 使用`java.util.Collections.shuffle()`
5. 使用第三方库
6. 结合多种字符类型
7. 使用Google的Guava库
8. 使用`Base64`编码生成密码
9. 自定义字符集和密码长度
10. 结合固定和随机字符
11. 使用正则表达式
1. 使用Java标准库中的Random类
import java.util.Random;public class RandomPasswordGenerator {private static final String CHAR_LIST = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ1234567890";private static final int LENGTH = 10;public static void main(String[] args) {System.out.println(generateRandomPassword());}public static String generateRandomPassword() {Random random = new Random();StringBuilder password = new StringBuilder();for (int i = 0; i < LENGTH; i++) {int index = random.nextInt(CHAR_LIST.length());password.append(CHAR_LIST.charAt(index));}return password.toString();}}
2. 使用Java 8中的SecureRandom和Base64类
更安全的随机密码，可以使用SecureRandom类，它提供了更好的随机性。同时可以使用Base64编码来确保密码包含特殊字符。
import java.security.SecureRandom;import java.util.Base64;public class SecureRandomPasswordGenerator {private static final int LENGTH = 20; // Base64编码后的长度public static void main(String[] args) {System.out.println(generateSecureRandomPassword());}public static String generateSecureRandomPassword() {SecureRandom random = new SecureRandom();byte[] passwordBytes = new byte[LENGTH];random.nextBytes(passwordBytes);// Base64编码，然后去掉末尾的'='字符，因为它可能会引起一些问题String password = Base64.getEncoder().encodeToString(passwordBytes).replaceAll("=", "");// Base64编码后的字符串可能会比原始字节数组长，所以我们需要截取所需长度的部分return password.substring(0, Math.min(password.length(), LENGTH));}}
由于Base64编码的特性，生成的密码可能包含/、+和=等特殊字符。
3. 使用ThreadLocalRandom
ThreadLocalRandom类是Java 7引入的，提供了更好的线程安全性以及在某些情况下的更高性能。
import java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;public class PasswordGenerator {private static final String CHARACTERS = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789~`!@#$%^&*()_-+={[}]|:;\"'<,>.?/";private static final int PASSWORD_LENGTH = 12;public static String generatePassword() {char[] password = new char[PASSWORD_LENGTH];for (int i = 0; i < PASSWORD_LENGTH; i++) {int index = ThreadLocalRandom.current().nextInt(CHARACTERS.length());password[i] = CHARACTERS.charAt(index);}return new String(password);}public static void main(String[] args) {System.out.println(generatePassword());}}
4. 使用java.util.Collections.shuffle()
可以创建一个字符列表，然后使用Collections.shuffle()方法来随机打乱它，最后从打乱的列表中选取字符来构建密码。
import java.util.ArrayList;import java.util.Collections;import java.util.List;public class PasswordGenerator {private static final String CHARACTERS = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789~`!@#$%^&*()_-+={[}]|:;\"'<,>.?/";private static final int PASSWORD_LENGTH = 12;public static String generatePassword() {List<Character> charactersList = new ArrayList<>();for (char c : CHARACTERS.toCharArray()) {charactersList.add(c);}Collections.shuffle(charactersList);StringBuilder password = new StringBuilder();for (int i = 0; i < PASSWORD_LENGTH; i++) {password.append(charactersList.get(i));}return password.toString();}public static void main(String[] args) {System.out.println(generatePassword());}}
5. 使用第三方库
还可以使用像Apache Commons Lang或Google Guava这样的第三方库来生成随机密码。这些库通常提供了现成的工具类和方法来简化随机字符串的生成。
如在Apache Commons Lang中，可以使用RandomStringUtils类：
import org.apache.commons.lang3.RandomStringUtils;public class PasswordGenerator {private static final int PASSWORD_LENGTH = 12;public static String generatePassword() {return RandomStringUtils.randomAlphanumeric(PASSWORD_LENGTH) +RandomStringUtils.randomAscii(2).replaceAll("\\W", ""); // To include special characters}public static void main(String[] args) {System.out.println(generatePassword());}}
6. 结合多种字符类型
如需要确保密码包含大写字母、小写字母、数字和特殊字符，可以分别从这些类型的字符集中随机选择字符，然后组合它们来生成密码。
import java.util.Random;public class ComplexPasswordGenerator {private static final String UPPER_ALPHA = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";private static final String LOWER_ALPHA = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";private static final String NUMBERS = "0123456789";private static final String SPECIAL_CHARS = "~`!@#$%^&*()_-+={[}]|:;\"'<,>.?/";private static final int PASSWORD_LENGTH = 12;public static String generatePassword() {Random rand = new Random();StringBuilder password = new StringBuilder();// Ensure at least one character from each grouppassword.append(UPPER_ALPHA.charAt(rand.nextInt(UPPER_ALPHA.length())));password.append(LOWER_ALPHA.charAt(rand.nextInt(LOWER_ALPHA.length())));password.append(NUMBERS.charAt(rand.nextInt(NUMBERS.length())));password.append(SPECIAL_CHARS.charAt(rand.nextInt(SPECIAL_CHARS.length())));// Fill the rest with characters from all groupsfor (int i = 4; i < PASSWORD_LENGTH; i++) {String characterSet = getRandomCharacterSet(rand);password.append(characterSet.charAt(rand.nextInt(characterSet.length())));}return password.toString();}private static String getRandomCharacterSet(Random rand) {int randomIndex = rand.nextInt(4);switch (randomIndex) {case 0:return UPPER_ALPHA;case 1:return LOWER_ALPHA;case 2:return NUMBERS;default:return SPECIAL_CHARS;}}public static void main(String[] args) {System.out.println(generatePassword());}}
首先确保密码至少包含一个大写字母、一个小写字母、一个数字和一个特殊字符，然后随机从所有字符集中选择字符来填充密码的其余部分。
7. 使用Google的Guava库
Guava库提供了很多实用的工具，包括生成随机字符串的功能：
<dependency><groupId>com.google.guava</groupId><artifactId>guava</artifactId></dependency>
使用Guava的CharMatcher和CharSource来生成密码：
import com.google.common.base.CharMatcher;import com.google.common.math.IntMath;import com.google.common.collect.ImmutableList;import java.security.SecureRandom;import java.util.List;import java.util.Random;public class GuavaPasswordGenerator {private static final int PASSWORD_LENGTH = 12;private static final String CHARACTERS = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789~`!@#$%^&*()_-+={[}]|:;\"'<,>.?/";private static final List<Character> CHARACTER_LIST = ImmutableList.copyOf(CHARACTERS.chars().mapToObj(c -> (char) c).collect(ImmutableList.toImmutableList()));public static String generatePassword() {Random random = new SecureRandom();String password = CharMatcher.any().retainFrom(CharSource.fromChars(CHARACTER_LIST).sampled(IntMath.checkedMultiply(PASSWORD_LENGTH, 4)) // 多取一些字符以增加随机性.retainAll(CharMatcher.anyOf(CHARACTERS)).toString(),PASSWORD_LENGTH);return password;}public static void main(String[] args) {System.out.println(generatePassword());}}
8. 使用Base64编码生成密码
Base64编码可以将任意二进制数据转换为由64个特定字符组成的文本格式。我们可以生成随机的字节数组，然后将其编码为Base64字符串，最后截取所需的长度作为密码。
import java.util.Base64;import java.security.SecureRandom;import java.nio.charset.StandardCharsets;public class Base64PasswordGenerator {private static final int BYTE_ARRAY_LENGTH = 9; // Base64编码后会变得更长，所以需要更短的字节数组来达到期望的密码长度private static final int PASSWORD_LENGTH = 12; // 最终的密码长度public static String generatePassword() {SecureRandom random = new SecureRandom();byte[] randomBytes = new byte[BYTE_ARRAY_LENGTH];random.nextBytes(randomBytes);// 使用Base64编码，然后截取所需长度的字符串作为密码String base64Encoded = Base64.getEncoder().encodeToString(randomBytes);return base64Encoded.substring(0, PASSWORD_LENGTH);}public static void main(String[] args) {System.out.println(generatePassword());}}
9. 自定义字符集和密码长度
指定用于生成密码的字符集和密码的长度。
import java.security.SecureRandom;public class CustomPasswordGenerator {private static final String CHARACTERS = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789~`!@#$%^&*()_-+={[}]|:;\"'<,>.?/";private static SecureRandom random = new SecureRandom();public static String generatePassword(int length) {if (length < 1) {throw new IllegalArgumentException("Password length must be positive.");}StringBuilder password = new StringBuilder(length);for (int i = 0; i < length; i++) {int index = random.nextInt(CHARACTERS.length());password.append(CHARACTERS.charAt(index));}return password.toString();}public static void main(String[] args) {int passwordLength = 16; // 自定义密码长度System.out.println(generatePassword(passwordLength));}}
10. 结合固定和随机字符
先创建一个固定的模板字符串，然后在模板中的指定位置插入随机字符。
import java.security.SecureRandom;public class TemplateBasedPasswordGenerator {private static final String TEMPLATE = "AbcD-####-!";private static final String NUMBERS = "0123456789";public static String generatePassword() {SecureRandom secureRandom = new SecureRandom();StringBuilder password = new StringBuilder(TEMPLATE);for (int i = 0; i < password.length(); i++) {char c = password.charAt(i);if (c == '#') {int index = secureRandom.nextInt(NUMBERS.length());password.setCharAt(i, NUMBERS.charAt(index));}}return password.toString();}public static void main(String[] args) {System.out.println(generatePassword());}}
模板是"AbcD-####-!"，#字符会被随机数字替换。
11. 使用正则表达式
如需要密码符合特定的格式，可以使用正则表达式来验证生成的密码。
import java.security.SecureRandom;import java.util.regex.Pattern;public class RegexPasswordGenerator {private static final String CHARACTERS = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789~`!@#$%^&*()_-+={[}]|:;\"'<,>.?/";private static final int PASSWORD_LENGTH = 12;private static final Pattern PASSWORD_PATTERN = Pattern.compile("^(?=.*[a-z])(?=.*[A-Z])(?=.*\\d)(?=.*[!@#$%^&*()_\\-+={[}\\]|:;\"'<,>.?/]).{12}$");public static String generatePassword() {SecureRandom secureRandom = new SecureRandom();StringBuilder password = new StringBuilder();boolean isValid = false;while (!isValid) {password.setLength(0);for (int i = 0; i < PASSWORD_LENGTH; i++) {int index = secureRandom.nextInt(CHARACTERS.length());password.append(CHARACTERS.charAt(index));}isValid = PASSWORD_PATTERN.matcher(password.toString()).matches();}return password.toString();}public static void main(String[] args) {System.out.println(generatePassword());}}
PASSWORD_PATTERN定义了一个正则表达式，要求密码至少包含一个小写字母、一个大写字母、一个数字和一个特殊字符，并且长度为12。
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