Xavfsiz tasodifiylik

function korsat(string $nom, string $qiymat): void
{
    printf("%-18s %s%s", $nom . ':', $qiymat, PHP_EOL);
}

// PRNG - takrorlanadigan ketma-ketlik
mt_srand(12345);
$birinchi = [];
for ($i = 0; $i < 5; $i++) {
    $birinchi[] = mt_rand(0, 999);
}

mt_srand(12345);   // AYNAN o'sha urug'
$ikkinchi = [];
for ($i = 0; $i < 5; $i++) {
    $ikkinchi[] = mt_rand(0, 999);
}

korsat('1-ishga tushirish', implode(', ', $birinchi));
korsat('2-ishga tushirish', implode(', ', $ikkinchi));
korsat('bir xilmi', $birinchi === $ikkinchi ? 'HA' : 'yoq');

mt_srand(777);
$a = [
    'mt_rand' => mt_rand(1, 100),
    'rand' => rand(1, 100),
    'array_rand' => array_rand(array_flip(range(1, 100))),
    'str_shuffle' => str_shuffle('abcdefgh'),
    'shuffle' => (static function (): string {
        $x = range(1, 8);
        shuffle($x);
        return implode('', $x);
    })(),
];

mt_srand(777);   // urug'ni qaytaramiz
$b = [
    'mt_rand' => mt_rand(1, 100),
    'rand' => rand(1, 100),
    'array_rand' => array_rand(array_flip(range(1, 100))),
    'str_shuffle' => str_shuffle('abcdefgh'),
    'shuffle' => (static function (): string {
        $x = range(1, 8);
        shuffle($x);
        return implode('', $x);
    })(),
];

printf("%-12s %-10s %-10s %s%s", 'funksiya', '1-marta', '2-marta',
    'takrorlandimi', PHP_EOL);
echo str_repeat('-', 46), PHP_EOL;

foreach ($a as $nom => $qiymat) {
    printf("%-12s %-10s %-10s %s%s", $nom, (string) $qiymat,
        (string) $b[$nom],
        $qiymat === $b[$nom] ? 'HA' : 'yoq', PHP_EOL);
}

// Har chaqiruvda BOSHQA natija - urug' yo'q, holat yo'q
$a = random_bytes(16);
$b = random_bytes(16);

// Qiymatlar har ishga tushirishda boshqacha - shuning uchun
// bu yerda ularning O'ZINI emas, xossalarini tekshiramiz
korsat('uzunlik', strlen($a) . ' bayt');
korsat('bir xilmi', hash_equals($a, $b) ? 'HA - IMKONSIZ' : 'yoq');
korsat('nol emasmi',
    $a !== str_repeat("\x00", 16) ? 'ha' : 'YOQ');

// random_int - berilgan oraliqda, siljishsiz
$sonlar = [];
for ($i = 0; $i < 8; $i++) {
    $sonlar[] = random_int(1, 6);
}
korsat('zar soni', count($sonlar) . ' ta tashlandi');
korsat('chegaradan chiqdimi',
    min($sonlar) >= 1 && max($sonlar) <= 6 ? 'yoq' : 'HA');

// XATO: katta oraliqni kichikka keltirish uchun % ishlatish
// Namuna sifatida kichik generator olamiz: 0..255 (bir bayt)
$manba = 256;
$kerak = 10;      // 0..9 oralig'i kerak

$hisob = array_fill(0, $kerak, 0);
for ($i = 0; $i < $manba; $i++) {
    $hisob[$i % $kerak]++;
}

printf("%-8s %-8s %s%s", 'qiymat', 'nechta', 'ehtimol', PHP_EOL);
echo str_repeat('-', 32), PHP_EOL;
foreach ($hisob as $qiymat => $soni) {
    printf("%-8d %-8d %.4f%s", $qiymat, $soni, $soni / $manba, PHP_EOL);
}

final class TokenYaratuvchi
{
    /** Xom baytlar - eng ishonchli usul */
    public static function token(int $baytlar = 32): string
    {
        return rtrim(strtr(base64_encode(random_bytes($baytlar)),
            '+/', '-_'), '=');
    }

    /** Odam o'qiy oladigan kod - chalkash belgilarsiz */
    public static function kod(int $uzunlik = 8): string
    {
        // 0/O va 1/I/l chalkashmasligi uchun ular olib tashlangan
        $alifbo = '23456789ABCDEFGHJKLMNPQRSTUVWXYZ';
        $eng = strlen($alifbo) - 1;

        $natija = '';
        for ($i = 0; $i < $uzunlik; $i++) {
            // random_int - siljishsiz
            $natija .= $alifbo[random_int(0, $eng)];
        }

        return $natija;
    }

    /** Fisher-Yates - shuffle o'rniga */
    public static function aralashtir(array $royxat): array
    {
        for ($i = count($royxat) - 1; $i > 0; $i--) {
            $j = random_int(0, $i);
            [$royxat[$i], $royxat[$j]] = [$royxat[$j], $royxat[$i]];
        }

        return $royxat;
    }
}

korsat('token uzunligi', strlen(TokenYaratuvchi::token()) . ' belgi');
korsat('kod uzunligi', strlen(TokenYaratuvchi::kod()) . ' belgi');

// Tokenlar takrorlanmasligi
$tokenlar = [];
for ($i = 0; $i < 1000; $i++) {
    $tokenlar[] = TokenYaratuvchi::token(16);
}
korsat('1000 ta token', count(array_unique($tokenlar)) . ' ta noyob');

// Kodlar faqat ruxsat etilgan alifbodan
$kod = TokenYaratuvchi::kod(200);
korsat('chalkash belgi bormi',
    preg_match('/[01OIl]/', $kod) ? 'HA' : 'yoq');

// Aralashtirish elementlarni yo'qotmaydi
$asl = range(1, 20);
$aralash = TokenYaratuvchi::aralashtir($asl);
sort($aralash);
korsat('aralashtirish', $aralash === $asl ? 'elementlar saqlandi' : 'YOQOLDI');

printf("%-10s %-10s %-14s %s%s", 'baytlar', 'bitlar', 'base64url',
    'baho', PHP_EOL);
echo str_repeat('-', 52), PHP_EOL;

foreach ([4, 8, 16, 32, 64] as $b) {
    $bit = $b * 8;
    $baho = match (true) {
        $bit < 64 => 'JUDA ZAIF',
        $bit < 128 => 'zaif',
        $bit < 256 => 'yaxshi',
        default => 'ortiqcha, lekin zarari yoq',
    };
    printf("%-10d %-10d %-14d %s%s", $b, $bit,
        strlen(rtrim(strtr(base64_encode(random_bytes($b)), '+/', '-_'), '=')),
        $baho, PHP_EOL);
}

// 100 000 bayt yig'amiz va taqsimotni tekshiramiz
$baytlar = random_bytes(100000);
$hisob = array_fill(0, 256, 0);

for ($i = 0, $n = strlen($baytlar); $i < $n; $i++) {
    $hisob[ord($baytlar[$i])]++;
}

$kutilgan = 100000 / 256;

// Xi-kvadrat statistikasi
$xi = 0.0;
foreach ($hisob as $soni) {
    $xi += (($soni - $kutilgan) ** 2) / $kutilgan;
}

// Aniq sonlar har ishga tushirishda boshqacha - chegaralarni tekshiramiz
printf("bayt qiymatlari:       %d ta turli%s",
    count(array_filter($hisob)), PHP_EOL);
printf("kutilgan chastota:     %.1f%s", $kutilgan, PHP_EOL);
printf("chetlanish 20 foizdan kam: %s%s",
    min($hisob) > $kutilgan * 0.8 && max($hisob) < $kutilgan * 1.2
        ? 'ha' : 'yoq', PHP_EOL);
printf("xi-kvadrat me'yorda:   %s%s",
    $xi > 150 && $xi < 400 ? 'ha (150-400 oraligida)' : 'YOQ', PHP_EOL);

$xatolar = [
    ['uniqid()', 'mikrosekund vaqtga asoslangan', 'random_bytes(16)'],
    ['md5(rand())', 'rand tez taxmin qilinadi', 'random_bytes(32)'],
    ['time() + id', 'butunlay taxmin qilinadi', 'random_bytes(32)'],
    ['str_shuffle', 'mt_rand ga tayanadi', 'random_int bilan halqa'],
    ['random_bytes % N', 'modul siljishi', 'random_int(0, N-1)'],
    ['qisqa token (8 bayt)', 'brut kuch bilan topiladi', '32 bayt'],
];

printf("%-22s %-32s %s%s", 'XATO', 'SABAB', 'TOGRISI', PHP_EOL);
echo str_repeat('-', 82), PHP_EOL;
foreach ($xatolar as $x) {
    printf("%-22s %-32s %s%s", ...[...$x, PHP_EOL]);
}

// uniqid ning taxmin qilinishi
$u1 = uniqid();
$u2 = uniqid();
$umumiy = strspn($u1 ^ $u2, "\0");

printf("%suniqid uzunligi: %d belgi%s", PHP_EOL, strlen($u1), PHP_EOL);
printf("ketma-ket ikki chaqiruvda umumiy prefiks 10 dan kopmi: %s%s",
    $umumiy >= 10 ? 'HA' : 'yoq', PHP_EOL);
printf("demak farq atigi oxirgi bir-ikki belgida%s", PHP_EOL);