用C#生成n条不重复的n位验证码

本文介绍如何使用Excel VBA生成10条不重复的8位验证码,并将其保存为Excel文件。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

例:生成10条不重复的8位验证码


需要添加的引用

using Microsoft.Office.Interop;
using Microsoft.Office.Interop.Excel;
注意:直接引用要报错需要在>添加引用>COM下面添加Microsoft Excel 12.0 Object Library引用

代码块

//生成10条不重复的8位验证码
            var App = new Microsoft.Office.Interop.Excel.Application();
            Object oMissing = System.Reflection.Missing.Value;
            Workbook workBook = App.Workbooks.Add(oMissing);
            Worksheet sheet = (Worksheet)workBook.Sheets[1];
            sheet.Cells[1, 1] = "Number";//默认添加第一行的列头
            char[] constant = { '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 
                                  'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N','O','P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z' };//需要随机的字符集合
            System.Data.DataTable tempTable = new System.Data.DataTable();
            tempTable.Columns.Add("Number");//给datatable添加一个名为Number的列
            tempTable.PrimaryKey = new DataColumn[] { tempTable.Columns["Number"] };//为datatable设置主键
            int y = 0;//计数的变量
            DateTime dt1 = DateTime.Now;//记一下时间
            while (tempTable.Rows.Count < 10)
            {
                //生成随机数
                StringBuilder newRandom = new StringBuilder(8);
                Random rd = new Random();
                for (int i = 0; i < 8; i++)
                {
                    newRandom.Append(constant[rd.Next(36)]);//将随机生成的这个字符
                }
                //这个判断是防止重复的
                if (tempTable == null || tempTable.Rows.Find(newRandom.ToString()) == null)
                {
                    y++;//这个只是个计数器,计算生成了多少个码
                    DataRow row = tempTable.NewRow(); //创建一个DataRow对象                
                    row["Number"] = newRandom.ToString();//一定要在一开始创建 table.Columns.Add("StartTelNum");                            
                    tempTable.Rows.Add(row);// NewRow只是创建,没有插入
                }
            }
            //将datatable里面的每一条数据都放进sheet工作薄里面
            for (int i = 0; i < tempTable.Rows.Count; i++)
            {
                for (int j = 0; j < tempTable.Columns.Count; j++)
                {
                    sheet.Cells[i + 2, j + 1] = tempTable.Rows[i][j].ToString();
                }
            }
            //保存excel
            sheet.SaveAs(@"G:\ws\ESM.xlsx", Type.Missing, Type.Missing, Type.Missing, Type.Missing, Type.Missing,
                XlSaveAsAccessMode.xlNoChange, Type.Missing, Type.Missing, Type.Missing);
            workBook.Close(false, Type.Missing, Type.Missing);//反正没有这句话要报错
<think>好的,我现在需要帮助用户解决如何在C#生成4到9长度且重复的纯数字随机数的问题。首先,我需要仔细分析用户的需求。用户想要的是指定范围内的随机数,具体是4到9,并且这些随机数必须是唯一的,重复。此外,用户可能还希望这些随机数生成的方法高效,特别是在需要大量生成时避免性能问题。 首先,我应该回顾已有的引用内容。引用[1]和[3]提到生成固定长度的纯数字随机数的方法,使用Random类从数字字符串中随机选取字符。引用[2]则展示了如何生成指定长度的随机密码。但现有的方法并没有处理重复和可变长度的问题,所以需要在此基础上进行调整。 接下来,我需要考虑如何生成同长度的随机数。用户要求长度在4到9之间,所以每次生成时需要先确定一个随机的长度,比如在4到9之间随机选择一个数。可以使用Random.Next(4, 10)来获取这个长度值,因为Next方法的第二个参数是上限但包含,所以用10可以得到4到9。 然后是确保唯一性的问题。如果用户需要生成大量的重复随机数,使用一个集合(如HashSet<string>)来存储已生成的数,每次生成后检查是否已存在,这样可以避免重复。但需要注意的是,当生成的数接近所有可能的组合时,这种方法会导致性能下降,因为碰撞的概率增加。比如,当生成长度为4的数时,最多有9000个可能的数(1000到9999),当接近这个数量时,生成新数的速度会变慢。过,用户可能只需要生成一定数量的随机数,所以这个方法是可行的。 另一个考虑是随机数的生成效率。使用StringBuilder来拼接每个数字字符比多次字符串连接更高效。同时,避免在循环中多次实例化Random对象,因为如果在短时间内多次创建,可能会因为系统时钟的关系导致相同的种子,从而生成相同的随机数序列。因此,应该在循环外部实例化Random,或者使用线程静态变量来避免这个问题。 综合这些思考,我可以设计一个方法,首先随机确定生成长度,然后生成该长度的数字字符串,同时使用HashSet来确保唯一性。此外,还需要处理可能的重复情况,比如在检测到重复时重新生成,直到获得唯一的数。 现在,我需要将这些步骤转化为具体的代码。代码的结构可能包括一个生成单个数的方法,以及一个管理唯一性的容器。例如,可以创建一个静态的Random实例,每次生成时先确定长度,再逐个生成每一数字,最后组合成字符串。如果用户需要批量生成,可以循环调用这个方法,并将结果存入HashSet,直到达到所需数量。 但需要注意,当用户需要生成大量唯一随机数时,比如接近所有可能的组合数量时,这种方法可能效率低下。因此,可能需要提前计算所有可能的数量,并在用户请求的数量超过时抛出异常或给出警告。例如,4数的最大值是9999,最小值是1000,共有9000个可能的值。如果用户需要生成超过9000个数,就无法满足,需要处理这种情况。 过,用户的问题中没有提到需要生成的数量,所以可能默认情况下,用户只是偶尔生成一些重复的数,因此使用HashSet来存储已生成的数即可。如果需要生成大量数,可能需要更高效的方法,比如预先生成所有可能的数,然后随机打乱顺序,再依次取出,但这对于大范围(如9数)来说内存消耗巨大,可行。 因此,当前解决方案还是采用生成并检查的方式,适合生成数量大的情况。另外,生成的随机数范围可能包括前导零的问题,但根据用户的需求,纯数字随机数通常是允许前导零,还是需要从非零开始?例如,4数的范围应该是1000到9999,还是0000到9999?用户的问题中提到“纯数字随机数”,可能允许前导零,但需要确认。例如,引用[1]中的示例生成的是10数字,可能包括前导零,比如如果第一是0的话。但根据常规需求,可能需要生成的是严格指定数的数,允许前导零,即4数是1000到9999,5数是10000到99999,以此类推。因此,生成的每一数字时,第一能为0,而其他可以是0-9。 这一点在现有引用中没有处理,比如引用[3]中的代码使用buffer = "0123456789",然后随机选取,第一可能为0,导致生成的数比如是0123这样的4数,这可能符合用户的需求。因此,需要在生成第一时排除0,或者在生成时确保第一为0。 用户的问题中并没有明确说明是否允许前导零,但根据常规逻辑,可能需要避免前导零,因为例如,4的纯数字通常指1000到9999。因此,在生成每一时,第一需要从1-9中随机选择,而后续可以是0-9。这样生成的数才是真正的指定数的数字。 因此,在生成每个随机数时,第一应该从1-9中随机选择,后续可以是0-9。这样,生成的4数范围是1000到9999,5数是10000到99999,依此类推。这需要调整生成方法,在第一单独处理。 结合以上分析,现在需要修改生成方法,确保第一为0。例如,在生成第一时,从buffer中排除0,或者单独处理。例如,可以将buffer分成两部分,第一使用"123456789",其余使用"0123456789"。或者,在生成第一时,单独生成一个1-9的数字,其余生成0-9。 这样,生成的随机数将会有前导零,符合常规需求。同时,对于用户的需求来说,这可能更符合实际应用场景,比如生成验证码时通常允许前导零。 现在,我需要将这些调整应用到代码中。例如,在生成每一时,如果是第一,则使用同的字符集,或者在生成第一时特别处理。例如: public static string GenerateUniqueRandomNumber(Random random, HashSet<string> generatedNumbers) { int length = random.Next(4, 10); // 4到9 StringBuilder sb = new StringBuilder(); // 第一:1-9 sb.Append(random.Next(1, 10)); // 后续:0-9 for (int i = 1; i < length; i++) { sb.Append(random.Next(0, 10)); } string number = sb.ToString(); if (generatedNumbers.Contains(number)) { return null; // 重复,返回null,由调用者处理 } generatedNumbers.Add(number); return number; } 但这个方法需要处理重复的情况,可能需要循环直到生成唯一的数。或者,在调用时,如果返回null,则重新生成,直到得到一个非null的结果。例如: public static string GenerateUniqueRandomNumber(Random random, HashSet<string> generatedNumbers) { while (true) { int length = random.Next(4, 10); StringBuilder sb = new StringBuilder(); sb.Append(random.Next(1, 10)); for (int i = 1; i < length; i++) { sb.Append(random.Next(0, 10)); } string number = sb.ToString(); if (!generatedNumbers.Contains(number)) { generatedNumbers.Add(number); return number; } } } 这样可以确保每次调用都会返回一个唯一的数,但需要注意在接近最大值时可能进入无限循环。因此,用户需要确保生成的数超过可能的最大数量。例如,当用户生成超过所有可能的4到9数的数量时,无法继续生成,但这种情况在实际中可能很少见,因为4到9数的组合数量非常大(约10^9 - 10^4),几乎可能耗尽。 过,用户的问题可能只是需要生成一定数量的重复随机数,所以这种方法在大多数情况下是可行的。 另外,关于Random类的实例化,如果在短时间内多次创建,可能会导致相同的种子,从而生成相同的序列。因此,建议在外部创建Random实例,并作为参数传递,或者使用线程安全的随机数生成方法。例如,使用一个静态的Random实例,或者使用依赖注入的方式。 综上所述,最终的代码可能如下: 使用一个HashSet来存储已生成的数,每次生成时检查是否存在,若存在则重新生成,否则加入HashSet并返回。同时,确保第一为0,后续可以为0-9,长度在4到9之间。 此外,需要处理Random的线程安全问题,如果在多线程环境下使用,需要考虑同步或使用同的Random实例。但用户的问题中可能涉及多线程,因此可以暂时忽略。 最后,需要将这些思路整理成清晰的步骤,并编写示例代码,同时指出注意事项,比如性能问题和唯一性保证的限制。</think>在C#生成4到9重复纯数字随机数,可通过以下步骤实现: ### 实现步骤 1. **控制生成长度**:使用$Random.Next(4, 10)$随机生成4-9长度 2. **避免前导零**:第一数字范围限定为1-9 3. **唯一性校验**:通过HashSet集合记录已生成的随机数 4. **高效生成**:使用StringBuilder拼接字符 ```csharp public class UniqueRandomNumberGenerator { private static readonly Random _random = new Random(); private static readonly HashSet<string> _generatedNumbers = new HashSet<string>(); public static string GenerateUniqueRandomNumber() { while (true) { // 1.随机确定长度(4-9) int length = _random.Next(4, 10); // 2.生成数字字符 StringBuilder sb = new StringBuilder(); sb.Append(_random.Next(1, 10)); // 第一1-9 for (int i = 1; i < length; i++) { sb.Append(_random.Next(0, 10)); // 后续0-9 } string number = sb.ToString(); // 3.唯一性校验 if (!_generatedNumbers.Contains(number)) { _generatedNumbers.Add(number); return number; } } } } ``` ### 注意事项 1. **唯一性极限**:4数最多9000个重复值,9数最多9亿个值[^3] 2. **性能优化**:批量生成时建议预生成所有可能值后随机抽取 3. **线程安全**:多线程环境需使用锁机制或线程本地存储
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