تولید رشته تصادفی در سی شارپ

در برنامه‌نویسی سی‌شارپ، تولید رشته‌های تصادفی برای کاربردهای مختلف مثل رمز موقت، توکن احراز هویت، کد تأیید، نام فایل موقت و داده تست بسیار لازم است. اما اگر این رشته‌ها تکراری یا غیرایمن تولید شوند، ممکن است مشکل ایجاد کنند.

تعریف رشته تصادفی

رشته تصادفی یعنی متنی که از حروف، اعداد یا کاراکترهای خاص ساخته می‌شود و ترکیب آن قابل پیش‌بینی نیست.

چرا تولید رشته تصادفی مهم است؟

چند کاربرد رایج:

ساخت پسورد یا OTP

تولید Token برای API

تولید نام فایل موقت

داده تست در برنامه‌ها

لینک‌های بازیابی رمز عبور

2. کار با Random و محدودیت آن در ساخت رشته

ساده‌ترین روش استفاده از کلاس Random در سی شارپ است، اما باید حواسمان باشد که تکراری بودن یا ضعف امنیتی ممکن است رخ دهد.

مثال ساده از تولید رشته تصادفی با Random

var rnd = new Random();
string chars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789";
string result = new string(Enumerable.Repeat(chars, 8)
    .Select(s => s[rnd.Next(s.Length)]).ToArray());
Console.WriteLine(result);

این روش ساده است، اما امنیت خیلی بالایی ندارد و ممکن است در اجراهای پشت‌سرهم تکراری شود.

3. روش اول: استفاده از Random همراه با کنترل طول و کاراکترها

در این روش کاراکترهای مجاز را مشخص می‌کنیم و از Random برای انتخاب تصادفی استفاده می‌کنیم.

مثال کاربردی

string GetRandomString(int length)
{
    var rnd = new Random();
    const string chars = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789";
    return new string(Enumerable.Repeat(chars, length)
        .Select(s => s[rnd.Next(s.Length)]).ToArray());
}

Console.WriteLine(GetRandomString(10));

مزایا و معایب

مزایا: ساده و سریع برای موارد عادی

معایب: امنیت پایین و احتمال تکرار

4. روش دوم: استفاده از RNGCryptoServiceProvider یا RandomNumberGenerator

این روش برای زمانی است که امنیت یا عدم پیش‌بینی اهمیت دارد.

کد عملی

using System.Security.Cryptography;

string GetSecureRandomString(int length)
{
    const string chars = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789";
    var result = new char[length];
    using var rng = RandomNumberGenerator.Create();
    var buffer = new byte[4];

    for (int i = 0; i < length; i++)
    {
        rng.GetBytes(buffer);
        int num = BitConverter.ToInt32(buffer, 0);
        result[i] = chars[Math.Abs(num % chars.Length)];
    }

    return new string(result);
}

Console.WriteLine(GetSecureRandomString(12));

موارد استفاده

رمز عبور

توکن لاگین

لینک ریکاوری

5. روش سوم: تولید GUID برای رشته منحصربه‌فرد

GUID معمولاً تکراری نمی‌شود و برای ساخت رشته یونیک گزینه خوبی است.

مثال 

string guidString = Guid.NewGuid().ToString();
Console.WriteLine(guidString);

یا کوتاه‌شده:

string shortGuid = Guid.NewGuid().ToString("N").Substring(0, 12);
Console.WriteLine(shortGuid);

کاربرد در پروژه‌ها

ID کاربر

Token دستگاه

نام فایل

6. روش چهارم: ترکیبی از زمان و تصادف

string customId = DateTime.Now.Ticks.ToString("X") + "_" + Guid.NewGuid().ToString("N").Substring(0, 6);
Console.WriteLine(customId);

مناسب برای نام فایل یا داده‌های یونیک که امنیت خیلی بالا نیاز ندارند.

7. مقایسه روش‌ها

8. نتیجه‌گیری

انتخاب روش مناسب بستگی به هدفت دارد:

اگر سادگی مهم است → Random

اگر امنیت لازم است → RandomNumberGenerator

اگر فقط یونیک بودن اهمیت دارد → GUID

برای نام‌گذاری و داده موقت → ترکیبی از زمان و GUID

در نهایت تعیین کن که تکرار نشدن، امنیت یا سرعت برایت مهم‌تر است و همان روش را انتخاب کن!