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Oracle 如何生成隨機(jī)數(shù)字、字符串、日期、驗(yàn)證碼以及 UUID
作者: 不剪發(fā)的Tony老師
畢業(yè)于北京航空航天大學(xué)，十多年數(shù)據(jù)庫管理與開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，目前在一家全球性的金融公司從事數(shù)據(jù)庫架構(gòu)設(shè)計(jì)。CSDN學(xué)院簽約講師以及GitChat專欄作者。csdn上的博客收藏于以下地址：https://tonydong.blog.csdn.net
文章目錄
生成隨機(jī)數(shù)字
生成 0 到 1 之間的隨機(jī)數(shù)
生成指定范圍內(nèi)的隨機(jī)數(shù)
生成 6 位數(shù)字手機(jī)驗(yàn)證碼
生成標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布隨機(jī)數(shù)
生成隨機(jī)字符串
生成固定長(zhǎng)度的隨機(jī)字符串
生成可變長(zhǎng)度的隨機(jī)字符串
生成隨機(jī)日期
獲取隨機(jī)記錄
生成 UUID
總結(jié)
大家好，我是只談技術(shù)不剪發(fā)的 Tony 老師。
在日常生活中，隨機(jī)數(shù)對(duì)于我們而言并不陌生，例如手機(jī)短信驗(yàn)證碼就是一個(gè)隨機(jī)的數(shù)字字符串；對(duì)于統(tǒng)計(jì)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等領(lǐng)域而言，通常也需要生成大量的隨機(jī)數(shù)據(jù)用于測(cè)試、數(shù)據(jù)抽樣、算法驗(yàn)證等。那么今天我們就來談?wù)勅绾卧?Oracle 數(shù)據(jù)庫中生成隨機(jī)數(shù)據(jù)。
??計(jì)算機(jī)生成的都是偽隨機(jī)數(shù)，并不是真正的物理隨機(jī)數(shù)。
生成隨機(jī)數(shù)字
Oracle 提供了一個(gè)系統(tǒng)程序包 DBMS_RANDOM，可以用于生成隨機(jī)數(shù)據(jù)，例如隨機(jī)數(shù)字、隨機(jī)字符串等。
生成 0 到 1 之間的隨機(jī)數(shù)
DBMS_RANDOM.VALUE 函數(shù)可以用于生成一個(gè)大于等于 0 小于 1 的隨機(jī)數(shù)字。例如：
SELECT dbms_random.value FROM dual;
VALUE |
----------------------------------------|
0.82366672879802619203358096665727275462|
SELECT dbms_random.value FROM dual;
VALUE |
----------------------------------------|
0.47093028485681981896753470853250955607|
DBMS_RANDOM.VALUE 函數(shù)返回的數(shù)據(jù)包含 38 位小數(shù)，每次返回不同的數(shù)據(jù)。
有時(shí)候，例如測(cè)試時(shí)，我們想要確保每次運(yùn)行時(shí)生成相同的隨機(jī)數(shù)。這種情況下，我們可以使用存儲(chǔ)過程 DBMS_RANDOM.SEED 設(shè)置一個(gè)隨機(jī)數(shù)種子，然后再創(chuàng)建隨機(jī)數(shù)就可以返回固定的數(shù)值。例如：
CALL dbms_random.seed(1);
SELECT dbms_random.value FROM dual;
VALUE |
----------------------------------------|
0.75096444209816859425547820733985992585|
CALL dbms_random.seed(1);
SELECT dbms_random.value FROM dual;
VALUE |
----------------------------------------|
0.75096444209816859425547820733985992585|
從結(jié)果可以看出，相同的種子返回了相同的隨機(jī)數(shù)。每次運(yùn)行隨機(jī)數(shù)函數(shù)之前，都需要執(zhí)行一次 DBMS_RANDOM.SEED 過程。
??除了整數(shù)類型的種子數(shù)之外，也可以使用字符串作為隨機(jī)數(shù)的種子。
生成指定范圍內(nèi)的隨機(jī)數(shù)
DBMS_RANDOM.VALUE 函數(shù)也可以接收兩個(gè)輸入?yún)?shù)：
DBMS_RANDOM.VALUE(
low IN NUMBER,
high IN NUMBER)
RETURN NUMBER;
這種形式的函數(shù)將會(huì)返回一個(gè)大于等于 low，小于 high 的隨機(jī)數(shù)。例如：
CALL dbms_random.seed(1);
SELECT dbms_random.value(10, 20) FROM dual;
DBMS_RANDOM.VALUE(10,20) |
----------------------------------------|
17.5096444209816859425547820733985992585|
以上示例返回了一個(gè)大于等于 10，小于 20 的數(shù)字。
如果想要生成某個(gè)范圍內(nèi)的隨機(jī)整數(shù)，可以利用 DBMS_RANDOM.VALUE 加上 TRUNC 函數(shù)實(shí)現(xiàn)。例如：
CALL dbms_random.seed(1);
SELECT trunc(dbms_random.value(10, 20)) v FROM dual;
V |
--|
17|
注意，以上語句返回的是大于等于 10，小于等于 19（不是 20）的整數(shù)。
生成 6 位數(shù)字手機(jī)驗(yàn)證碼
以下語句可以用于生成一個(gè)由 6 位數(shù)字字符組成的驗(yàn)證碼：
CALL dbms_random.seed(0);
SELECT lpad(trunc(dbms_random.value(0, 1000000)),6,'0') captcha FROM dual;
CAPTCHA|
-------|
063365 |
lpad 函數(shù)可以確保數(shù)據(jù)不夠 6 位時(shí)在前面補(bǔ)足 0。
生成標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布隨機(jī)數(shù)
DBMS_RANDOM.VALUE 函數(shù)生成的是一個(gè)均勻分布的隨機(jī)數(shù)，而 DBMS_RANDOM.NORMAL 函數(shù)可以用于返回一個(gè)遵循標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布（期望值為 0，標(biāo)準(zhǔn)差為 1）的隨機(jī)數(shù)。例如：
CALL dbms_random.seed(1);
SELECT dbms_random.normal FROM dual;
NORMAL |
------------------------------------------|
0.4116858715102697161411270380245532257962|
生成隨機(jī)字符串
生成固定長(zhǎng)度的隨機(jī)字符串
除了隨機(jī)數(shù)字之外，DBMS_RANDOM.STRING 函數(shù)可以用于產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)字符串：
DBMS_RANDOM.STRING
opt IN CHAR,
len IN NUMBER)
RETURN VARCHAR2;
其中，參數(shù) opt 可以指定返回字符串的類型：
‘u’, ‘U’，返回由大寫字母組成的字符串；
‘l’, ‘L’，返回由小寫字母組成的字符串；
‘a(chǎn)’, ‘A’，返回由大小寫混合字母組成的字符串；
‘x’, ‘X’，返回由大寫字母和數(shù)字組成的字符串；
‘p’, ‘P’，返回由任意可打印字符組成的字符串；
其他參數(shù)，返回由大寫字母組成的字符串。
參數(shù) len 表示返回字符串的長(zhǎng)度。例如：
CALL dbms_random.seed(1);
SELECT dbms_random.string('p', 10) FROM dual;
DBMS_RANDOM.STRING('P',10)|
--------------------------|
gqB!U5t^a6 |
以上示例返回了一個(gè)長(zhǎng)度為 10，由任意可打印字符組成的隨機(jī)字符串。
生成可變長(zhǎng)度的隨機(jī)字符串
那么，怎么返回一個(gè)長(zhǎng)度可變的隨機(jī)字符串呢？很簡(jiǎn)單，將 DBMS_RANDOM.STRING 和 DBMS_RANDOM.VALUE 函數(shù)結(jié)合一下就可以了。例如：
CALL dbms_random.seed(1);
SELECT dbms_random.string('p', trunc(dbms_random.value(10,21))) AS random_string FROM dual;
RANDOM_STRING |
------------------|
qB!U5t^a6ZFUoIw|O^|
以上示例返回了一個(gè)隨機(jī)長(zhǎng)度大于等于 10 且小于等于 20，由任意可打印字符組成的隨機(jī)字符串。
生成隨機(jī)日期
將指定日期或者時(shí)間戳增加一個(gè)隨機(jī)的數(shù)字，就可以得到隨機(jī)的日期和時(shí)間戳。例如：
CALL dbms_random.seed(1);
SELECT trunc(date '2020-01-01'+dbms_random.value(0,31)) rand_date,
timestamp '2020-01-01 00:00:00'+dbms_random.value(0,31) rand_ts
FROM dual;
RAND_DATE |RAND_TS |
-------------------|-------------------|
2020-01-24 00:00:00|2020-01-27 16:07:37|
以上示例返回了 2020 年 1 月中的某個(gè)隨機(jī)日期和時(shí)間戳。
獲取隨機(jī)記錄
對(duì)于查詢語句，如果返回多行數(shù)據(jù)，DBMS_RANDOM 程序包中的函數(shù)會(huì)返回不同的隨機(jī)數(shù)據(jù)。例如：
CALL dbms_random.seed(1);
SELECT dbms_random.value FROM employee;
VALUE |
----------------------------------------|
0.75096444209816859425547820733985992585|
0.86038577935739084599473227591041135085|
0.36531856164744564910966598428812048036|
...
利用這個(gè)特性，我們可以從表中返回隨機(jī)的數(shù)據(jù)行。例如：
CALL dbms_random.seed(1);
SELECT emp_id, emp_name
FROM employee
ORDER BY dbms_random.value
FETCH FIRST 5 ROWS ONLY;
EMP_ID|EMP_NAME |
------|---------|
10|廖化 |
24|簡(jiǎn)雍 |
20|蔣琬 |
6|魏延 |
4|諸葛亮 |
以上示例從 employee 表中返回了隨機(jī)的 5 行數(shù)據(jù)。
另外，Oracle 還提供了一個(gè) SAMPLE 子句，可以用于返回按照百分比指定的隨機(jī)抽樣數(shù)據(jù)。例如：
SELECT emp_id, emp_name
FROM employee sample (10) seed(1);
EMP_ID|EMP_NAME |
------|---------|
4|諸葛亮 |
5|黃忠 |
16|周倉 |
以上示例返回了 employee 表中抽樣 10% 的隨機(jī)數(shù)據(jù)（employee 表共計(jì)有 25 條數(shù)據(jù)），seed 用于設(shè)置隨機(jī)抽樣的種子。
??SAMPLE 子句是一種基于數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計(jì)信息的預(yù)估，如果統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，查詢結(jié)果可能會(huì)存在較大偏差。
生成 UUID
UUID（Universal Unique Identifier）或者 GUID（Globally Unique Identifier）是一個(gè) 128 比特的數(shù)字，可以用于唯一標(biāo)識(shí)每個(gè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)象或資源。由于它的生成機(jī)制，一個(gè) UUID 可以保證幾乎不會(huì)與其他 UUID 重復(fù)，因此常常用于生成數(shù)據(jù)庫中的主鍵值。
Oracle 提供了一個(gè)系統(tǒng)函數(shù) SYS_GUID()，可以用于生成 GUID。例如：
SELECT rawtohex(sys_guid()) FROM dual;
RAWTOHEX(SYS_GUID()) |
--------------------------------|
ACCDB38D17FA1103E05579D90B3808D7|
如果想要生成帶中劃線（-）的 UUID，可以創(chuàng)建以下自定義函數(shù)：
CREATE OR REPLACE FUNCTION new_guid
RETURN varchar2
AS
lv_guid varchar(32);
BEGIN
lv_guid:=rawtohex(sys_guid());
RETURN substr(lv_guid,1,8) || '-'
||substr(lv_guid,9,4) || '-'
||substr(lv_guid,13,4)|| '-'
||substr(lv_guid,17,4)|| '-'
||substr(lv_guid,21,12);
END;
/
new_guid 函數(shù)只是基于系統(tǒng)函數(shù) sys_guid 返回的結(jié)果增加了 4 個(gè)中劃線。試用一下：
SELECT new_guid() FROM dual;
NEW_GUID() |
------------------------------------|
ACCDB38D-17FD-1103-E055-79D90B3808D7|
總結(jié)
本文總結(jié)了在 Oracle 數(shù)據(jù)庫中使用系統(tǒng)程序包 DBMS_RANDOM 生成隨機(jī)數(shù)據(jù)的方法，包括隨機(jī)數(shù)字、驗(yàn)證碼、隨機(jī)字符串以及隨機(jī)日期和時(shí)間等，同時(shí)還介紹了如何從表中返回隨機(jī)記錄，以及如何生成 UUID。
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分類導(dǎo)航