يقدم لك محرر Downcodes شرحًا تفصيليًا لطريقة إنشاء الأرقام العشوائية في JavaScript. ستتناول هذه المقالة ثلاث طرق شائعة الاستخدام لإنشاء الأرقام العشوائية: `Math.random()` و`Crypto.getRandomValues()` وطريقة `_.random()` لمكتبة lodash التابعة لجهة خارجية. سنقدم سيناريوهات الاستخدام ومزاياها وعيوبها وأمثلة تطبيقية محددة على التوالي لمساعدتك في اختيار الطريقة الأكثر ملاءمة لتوليد الأرقام العشوائية بناءً على الاحتياجات الفعلية، وبالتالي تحسين كفاءة التطوير وجودة الكود. سواء كنت مستخدمًا جديدًا لجافا سكريبت أو مطورًا ذا خبرة، أعتقد أنك ستستفيد من هذه المقالة.
في JavaScript، توجد بشكل أساسي الطرق التالية لتنفيذ مولدات الأرقام العشوائية: Math.random() وCrypto.getRandomValues() ومكتبات الطرف الثالث مثل _.random() الخاصة بـ lodash. يمكن استخدام هذه الأساليب في سيناريوهات مختلفة، بما في ذلك إنشاء أرقام عشوائية أساسية أو أرقام عشوائية آمنة أو أرقام عشوائية في نطاق وتنسيق محددين. تعتبر طريقة Math.random () هي الطريقة الأكثر استخدامًا والمباشرة، حيث يمكنها إنشاء رقم فاصلة عائمة عشوائي بين 0 و1، ولكنها لا تحتوي على 1 نفسها. هذه الطريقة مناسبة لمعظم الاحتياجات الأساسية، مثل الاختيار العشوائي، أو الألعاب البسيطة، أو أي سيناريو يتطلب العشوائية الأساسية. ومع ذلك، بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب أمانًا على مستوى التشفير، فمن المستحسن استخدام Crypto.getRandomValues().
Math.random() هي الطريقة الأكثر سهولة وبساطة لإنشاء أرقام الفاصلة العائمة شبه العشوائية بين 0 (شاملاً) و1 (حصريًا). هذه الطريقة كافية لمعظم المتطلبات غير الأمنية لإنشاء أرقام عشوائية. ومع ذلك، لاحظ أن النتائج التي تم إنشاؤها هي أرقام عشوائية زائفة وقد لا تكون مناسبة لجميع التطبيقات المتعلقة بالأمان.
يمكنك الحصول على رقم فاصلة عائمة عشوائي عن طريق استدعاء Math.random() مباشرةً. ولجعله أكثر قابلية للتطبيق على السيناريوهات الفعلية، فإننا غالبًا ما نضرب هذا الرقم العشوائي بمعامل لإنشاء رقم عشوائي ضمن نطاق معين.
لإنشاء عدد صحيح عشوائي بين الحد الأدنى والحد الأقصى (الشامل)، يمكنك استخدام الصيغة التالية: Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min. يتم تحقيق ذلك عن طريق إنشاء رقم عشوائي بين 0 و1 أولاً ثم توسيع نطاقه إلى نطاق عدد صحيح بين الحد الأدنى والحد الأقصى.
بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب أمانًا أعلى، مثل الكازينوهات على الإنترنت ومولدات كلمات المرور العشوائية وما إلى ذلك، سيكون استخدام Crypto.getRandomValues() خيارًا أفضل. توفر هذه الطريقة واجهة تشفير لإنشاء أرقام عشوائية آمنة. بالمقارنة مع Math.random()، تقوم Crypto.getRandomValues() بإنشاء أرقام عشوائية حقيقية على مستوى التشفير، والتي من غير المرجح أن يتم التنبؤ بها.
تُستخدم هذه الطريقة عادةً لملء مثيل جديد لـ TypedArray (مثل Uint32Array)، حيث يكون كل عنصر عبارة عن رقم موحد وآمن ومولد بشكل عشوائي.
على سبيل المثال، لإنشاء قيمة ألوان RGBA عشوائية آمنة بأربعة بايت، يمكنك استخدام Uint8Array وتعبئتها باستخدام Crypto.getRandomValues().
بالإضافة إلى الأساليب المتوفرة أصلاً بواسطة JavaScript، يمكنك أيضًا استخدام مكتبات الطرف الثالث، مثل طريقة _.random() في Lodash لتبسيط عملية إنشاء أرقام عشوائية. يمكن أن يؤدي استخدام مكتبات الجهات الخارجية هذه إلى إنشاء أرقام عشوائية بشكل أكثر ملاءمة ضمن نطاق محدد ودعم منطق إنشاء أرقام عشوائية أكثر تعقيدًا، مثل الأرقام العشوائية الموزونة، وما إلى ذلك.
تعد طريقة Lodash _.random() مرنة للغاية، فهي تدعم إنشاء أعداد صحيحة أو أرقام الفاصلة العائمة في نطاق محدد، وتوفر خيار تضمين قيمة الحد الأعلى.
بالإضافة إلى توليد أرقام عشوائية عادية، يوفر Lodash أيضًا بعض الميزات المتقدمة مثل إنشاء أرقام عشوائية بناءً على وزن معين، وهو أمر مفيد جدًا عندما يحتاج الاختيار العشوائي إلى أن يعتمد على قواعد محددة.
من الضروري اختيار طريقة مناسبة لتوليد الأرقام العشوائية وفقًا لسيناريوهات التطبيق المختلفة. يوفر Math.random() طريقة بسيطة وسريعة لإنشاء أرقام عشوائية أساسية، بينما يوفر Crypto.getRandomValues() الدعم للتطبيقات التي تتطلب قدرًا أكبر من الأمان. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لمكتبات الجهات الخارجية مثل Lodash تلبية احتياجات أكثر تحديدًا من خلال توفير واجهات برمجة تطبيقات أكثر مرونة. إن فهم هذه الأساليب المختلفة وتطبيقها بشكل صحيح سيساعدك على تطوير تطبيقات آمنة وغنية بالميزات.
س: كيفية تنفيذ مولد أرقام عشوائية باستخدام جافا سكريبت؟ ج: لدى JavaScript العديد من الطرق لتنفيذ مولدات الأرقام العشوائية، فيما يلي ثلاث طرق شائعة:
استخدم الدالة Math.random(). تقوم الدالة Math.random() بإرجاع رقم عشري عشوائي بين 0 و1، والذي يمكن ضربه بمضاعفات النطاق للحصول على الرقم العشوائي المطلوب. على سبيل المثال، لإنشاء عدد صحيح عشوائي بين 1 و100، يمكنك استخدام Math.floor(Math.random() * 100) + 1.
استخدم كائنات التاريخ لإنشاء أرقام عشوائية. يمكنك استخدام طريقة getTime() لكائن التاريخ للحصول على عدد المللي ثانية من الوقت الحالي، ثم إجراء بعض العمليات (مثل عملية modulo) للحصول على رقم عشوائي. على سبيل المثال، لإنشاء عدد صحيح عشوائي بين 0 و999، يمكنك استخدام Date().getTime() % 1000 الجديد.
استخدام المصفوفات والفهرسة العشوائية. قم بإنشاء مصفوفة تحتوي على جميع القيم الممكنة، ثم استخدم Math.random() لإنشاء فهرس عشوائي بين 0 وطول المصفوفة ناقص 1، وأخذ القيمة المقابلة كنتيجة عشوائية. على سبيل المثال، لاختيار قيمة عشوائيًا من المصفوفة [1، 2، 3، 4، 5]، يمكنك استخدام array[Math.floor(Math.random() * array.length)].
س: كيفية إنشاء أرقام عشوائية ضمن نطاق محدد في JavaScript؟ ج: لتوليد أرقام عشوائية ضمن نطاق محدد، يمكنك استخدام الطريقة التالية:
استخدم الدالة Math.random() للتكبير/التصغير والتحريك. يتم قياس الكسور العشرية العشوائية بين 0 و1 التي تم إنشاؤها بواسطة Math.random() وترجمتها باستخدام عمليات الضرب والإضافة. على سبيل المثال، لإنشاء عدد صحيح عشوائي بين 10 و20، يمكنك استخدام Math.floor(Math.random() * 11) + 10.
استخدم الدالة Math.random() والفرق بين الحد الأقصى والحد الأدنى للقيم. يمكنك الحصول على رقم عشوائي ضمن نطاق محدد عن طريق حساب الفرق بين القيمة القصوى والحد الأدنى للقيمة، ثم ضربه في العلامة العشرية العشوائية التي تم إنشاؤها بواسطة Math.random()، وإضافة القيمة الدنيا. على سبيل المثال، لإنشاء عدد صحيح عشوائي بين -5 و5، يمكنك استخدام Math.floor(Math.random() * 11) - 5.
استخدم الوظائف المخصصة. يمكن كتابة الوظائف المخصصة لإنشاء أرقام عشوائية ضمن نطاق محدد. يمكن للدالة قبول الحد الأدنى والحد الأقصى للقيم كمعلمات، واستخدام Math.random() لإنشاء أرقام عشرية عشوائية، ثم إجراء بعض العمليات للحصول على أرقام عشوائية ضمن النطاق المحدد.
س: كيفية إنشاء قيمة ألوان RGB عشوائية في JavaScript؟ ج: لإنشاء قيمة لون RGB عشوائية، يمكنك استخدام الطريقة التالية:
استخدم الدالة Math.random() والدالة Math.floor(). استخدم Math.random() لإنشاء ثلاثة أرقام عشرية عشوائية بين 0 و255، ثم استخدم الدالة Math.floor() لأخذ الجزء الصحيح للحصول على المكونات الثلاثة للون RGB. على سبيل المثال، يمكنك استخدام rgb( + Math.floor(Math.random() * 256) + , + Math.floor(Math.random() * 256) + , + Math.floor(Math.random() * 256) ) + ) ينشئ قيمة ألوان RGB عشوائية.
استخدم سلاسل قالب ES6 والدالة Math.random(). يؤدي استخدام سلاسل قالب ES6 إلى تسهيل سلسلة السلاسل والتعبيرات. من خلال الجمع بين الأرقام العشوائية وقوالب السلسلة التي تم إنشاؤها بواسطة وظيفة Math.random()، يمكن إنشاء قيم ألوان RGB العشوائية بشكل أكثر إيجازًا. على سبيل المثال، يمكنك استخدام `rgb(${Math.floor(Math.random() * 256)}, ${Math.floor(Math.random() * 256)}, ${Math.floor(Math.random) () * 256)})`قم بإنشاء قيمة ألوان RGB عشوائية.
استخدام المصفوفات والفهرسة العشوائية. أنشئ مصفوفة تحتوي على جميع القيم الممكنة بين 0 و255، ثم استخدم الفهرسة العشوائية لإخراج ثلاث قيم كمكونات للون RGB. على سبيل المثال، يمكنك استخدام rgb( + array[Math.floor(Math.random() * array.length)] + , + array[Math.floor(Math.random() * array.length)] + , + array [Math .floor(Math.random() * array.length)] + ) يُنشئ قيمة ألوان RGB عشوائية.
آمل أن تساعدك هذه المقالة على فهم طرق إنشاء الأرقام العشوائية وتطبيقها بشكل أفضل في JavaScript. سيستمر محرر Downcodes في تقديم المزيد من المقالات الفنية عالية الجودة!