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Get-Random

Der Befehl Get-Random erzeugt einen zufälligen Wert beziehungsweise wählt zufällig ein Element aus einer angegebenen Menge aus.

Mit Get-Random lassen sich unter anderem:

  • zufällige Ganzzahlen erzeugen
  • Zufallswerte innerhalb eines bestimmten Bereichs erzeugen
  • zufällig ein Element aus einer Liste auswählen
  • mehrere zufällige Elemente auswählen
  • die Reihenfolge einer Sammlung zufällig verändern
  • reproduzierbare Zufallsfolgen mit einem festen Seed erzeugen

Der Befehl gehört zu den Standard-Cmdlets von PowerShell.

Grundlagen

Zufällige Zahl erzeugen

Wird Get-Random ohne weitere Parameter aufgerufen, wird eine zufällige Ganzzahl erzeugt.

Get-Random

Beispielausgabe:

137582946

Bei jedem Aufruf kann ein anderer Wert zurückgegeben werden.

Zufallszahl innerhalb eines Bereichs

Mit -Minimum und -Maximum lässt sich der Wertebereich festlegen.

Get-Random -Minimum 1 -Maximum 100

Mögliche Ausgabe:

73

Hinweis

Der Wert von -Maximum ist exklusiv. Bei -Maximum 100 können Werte von 1 bis 99 erzeugt werden.

Soll beispielsweise eine Zahl zwischen 1 und 100 einschließlich erzeugt werden, muss -Maximum auf 101 gesetzt werden.

Get-Random -Minimum 1 -Maximum 101

Syntax

Zufällige Zahl

Get-Random

Zufällige Zahl mit Bereich

Get-Random -Minimum <Int32> -Maximum <Int32>

Zufälliges Element auswählen

Get-Random -InputObject <Object[]>

Mehrere zufällige Elemente auswählen

Get-Random -InputObject <Object[]> -Count <Int32>

Sammlung zufällig mischen

Get-Random -InputObject <Object[]> -Shuffle

Zufallsfolge reproduzierbar machen

Get-Random -SetSeed <Int32>

Parameter

Parameter Typ Beschreibung
-InputObject Object[] Gibt die Objekte an, aus denen zufällig ausgewählt wird.
-Minimum Int32 Legt die untere Grenze für eine Zufallszahl fest.
-Maximum Int32 Legt die obere Grenze für eine Zufallszahl fest.
-Count Int32 Gibt an, wie viele zufällige Elemente ausgewählt werden sollen.
-Shuffle SwitchParameter Gibt die angegebenen Elemente in zufälliger Reihenfolge zurück.
-SetSeed Int32 Legt den Startwert des Zufallszahlengenerators fest.

-InputObject

Beschreibung

Der Parameter -InputObject gibt eine Sammlung von Objekten an, aus der Get-Random zufällig ein Element auswählen kann.

Get-Random -InputObject <Objekte>

Beispiel:

$Farben = "Rot", "Grün", "Blau", "Gelb"

Get-Random -InputObject $Farben

Mögliche Ausgabe:

Blau

Bei jedem Aufruf kann eine andere Farbe ausgewählt werden.

Beispiel mit Zahlen

$Zahlen = 10, 20, 30, 40, 50

Get-Random -InputObject $Zahlen

Mögliche Ausgabe:

30

Beispiel mit Strings

$Namen = "Anna", "Ben", "Clara", "David"

Get-Random -InputObject $Namen

Mögliche Ausgabe:

Clara

Hinweis

Get-Random kann grundsätzlich mit beliebigen PowerShell-Objekten arbeiten, nicht nur mit Zahlen und Zeichenketten.

-Minimum

Beschreibung

-Minimum legt den kleinsten möglichen Wert einer Zufallszahl fest.

Get-Random -Minimum 10 -Maximum 20

Mögliche Ausgabe:

17

Der Minimalwert ist inklusiv.

Das bedeutet:

Get-Random -Minimum 10 -Maximum 20

kann unter anderem 10 zurückgeben, aber niemals 20.

-Maximum

Beschreibung

-Maximum legt die obere Grenze des Zufallsbereichs fest.

Der angegebene Wert ist exklusiv.

Get-Random -Minimum 1 -Maximum 10

Mögliche Werte:

1
2
3
4
5
6
7
8
9

Der Wert 10 wird nicht erzeugt.

Zufällige Zahl zwischen 0 und einem Maximum

Get-Random -Maximum 50

Mögliche werte:

0
1
2
...
49

-Count

Beschreibung

-Count legt fest, wie viele zufällige Elemente zurückgegeben werden sollen.

$Farben = "Rot", "Grün", "Blau", "Gelb", "Orange"

Get-Random -InputObject $Farben -Count 3

Mögliche Ausgabe:

Gelb
Rot
Blau

Die Elemente werden dabei standardmäßig ohne Wiederholung aus der Sammlung ausgewählt.

Beispiel

$Zahlen = 1..10

Get-Random -InputObject $Zahlen -Count 3

Mögliche Ausgabe:

7
2
9

Hinweis

-Count bezieht sich auf die Anzahl der zurückgegebenen Elemente, nicht auf die Anzahl der durchzuführenden Zufallsoperationen.

-Shuffle

Beschreibung

-Shuffle gibt alle über -InputObject übergebenen Elemente in einer zufälligen Reihenfolge zurück.

$Zahlen = 1..10

Get-Random -InputObject $Zahlen -Shuffle

Mögliche Ausgabe:

4
9
1
7
3
10
2
8
5
6

Alle Elemente bleiben erhalten, lediglich ihre Reihenfolge wird verändert.

Beispiel mit Namen

$Namen = "Anna", "Ben", "Clara", "David"

Get-Random -InputObject $Namen -Shuffle

Mögliche Ausgabe:

Clara
Anna
David
Ben

Das ist praktisch, wenn beispielsweise eine Liste zufällig sortiert werden soll.

-SetSeed

Beschreibung

Mit -SetSeed kann der Startwert des Zufallszahlengenerators festgelegt werden.

Get-Random -SetSeed 12345

Der Seed beeinflusst die erzeugte Zufallsfolge.

Ein identischer Seed kann dazu verwendet werden, eine reproduzierbare Zufallsfolge zu erzeugen.

Get-Random -SetSeed 12345

Anschließend erzeugte Zufallswerte folgen dann derselben deterministischen Sequenz.

Hinweis

Ein fester Seed bedeutet nicht, dass die Werte tatsächlich zufällig und unvorhersehbar sind. Für kryptografische Zwecke ist Get-Random daher nicht geeignet. Zufall ist schließlich nicht automatisch Sicherheit, auch wenn Menschen das erstaunlich gerne verwechseln.

Beispiele

Zufällige Zahlen

Zahl zwischen 0 und einem Maximum

Get-Random -Maximum 50

Mögliche Werte:

0
1
2
...
49

Zahl zwischen zwei Grenzen

Get-Random -Minimum 50 -Maximum 100

Mögliche Werte:

50
51
52
...
99

Zufällige Würfelzahl

Ein Würfel besitzt die Werte 1 bis 6.

Get-Random -Minimum 1 -Maximum 7

Mögliche Ausgabe:

4
Mehrfach würfeln
1..10 | ForEach-Object {
    Get-Random -Minimum 1 -Maximum 7
}

Mögliche Ausgabe:

3
6
1
4
2
6
5
3
1
4

Zufällige Elemente auswählen

Zufälliges Element aus einem Array

$Tiere = "Hund", "Katze", "Maus", "Pferd"

Get-Random -InputObject $Tiere

Mögliche Ausgabe:

Katze

Zufälliges Element aus einer Pipeline

Get-Random kann auch Objekte aus der Pipeline entgegennehmen.

"Rot", "Grün", "Blau", "Gelb" | Get-Random

Mögliche Ausgabe:

Grün

Das funktioniert beispielsweise auch mit Dateien:

Get-ChildItem | Get-Random

Hier wird eine zufällige Datei beziehungsweise ein zufälliges Verzeichnis aus dem aktuellen Verzeichnis ausgewählt.

Zufällige Datei auswählen

Get-ChildItem "C:\Temp" -File | Get-Random

Damit wird ein zufälliges Dateiobjekt aus C:\Temp ausgewählt.

Zufälligen Namen auswählen

$Namen = @(
    "Anna"
    "Ben"
    "Clara"
    "David"
    "Eva"
)

$Name = $Namen | Get-Random

$Name

Mögliche Ausgabe:

David

Mehrere Elemente auswählen

Mit -Count können mehrere Elemente aus einer Sammlung ausgewählt werden.

$Namen = "Anna", "Ben", "Clara", "David", "Eva"

Get-Random -InputObject $Namen -Count 2

Mögliche Ausgabe:

David
Anna

Drei zufällige Dateien auswählen

Get-ChildItem "C:\Temp" -File |
    Get-Random -Count 3

Damit werden drei zufällige Dateien ausgewählt.

Listen zufällig mischen

Eine Sammlung kann mit -Shuffle vollständig durchmischt werden.

$Karten = 1..10

$Karten | Get-Random -Shuffle

Mögliche Ausgabe:

7
2
10
4
1
9
6
3
8
5

Alternative mit -Count

Wenn eine bestimmte Anzahl zufälliger Elemente benötigt wird:

$Karten | Get-Random -Count 3

Mögliche Ausgabe:

8
2
5

Zufälligen Benutzer auswählen

$Benutzer = @(
    "Anna"
    "Ben"
    "Clara"
    "David"
)

$Zufall = $Benutzer | Get-Random

Write-Host "Ausgewählt: $Zufall"

Zufällige Farbe auswählen

$Farben = @(
    "Red"
    "Green"
    "Blue"
    "Yellow"
)

$Farbe = $Farben | Get-Random

Write-Host "Farbe: $Farbe"

Zufällige Zahl für einen Bereich

$Zahl = Get-Random -Minimum 1 -Maximum 101

Write-Host "Zufallszahl: $Zahl"

Zufällige Datei auswählen

$Datei = Get-ChildItem "C:\Temp" -File | Get-Random

Write-Host "Ausgewählte Datei: $($Datei.Name)"

Zufällige Reihenfolge erzeugen

$Teilnehmer = @(
    "Anna"
    "Ben"
    "Clara"
    "David"
    "Eva"
)

$Teilnehmer | Get-Random -Shuffle

Mögliche Ausgabe:

Clara
Eva
Anna
David
Ben

Häufige Einsatzgebiete

Get-Random wird häufig verwendet für:

  • Zufallszahlen
  • Würfelsimulationen
  • zufällige Auswahl aus Listen
  • zufällige Dateien oder Verzeichnisse
  • Testdaten
  • Simulationen
  • Spiele
  • zufällige Reihenfolgen
  • Auswahl von Testfällen
  • einfache Zufallsentscheidungen

Rückgabewerte

Der Rückgabewert hängt davon ab, welche Eingabe verwendet wird.

Verwendung Rückgabewert
Zufallszahl System.Int32 bzw. numerischer Datentyp
-InputObject Typ des ausgewählten Objekts
-Count Mehrere Objekte
-Shuffle Sammlung der ursprünglichen Objekte in zufälliger Reihenfolge

Beispiel:

$Wert = Get-Random -Minimum 1 -Maximum 100

$Wert.GetType().FullName

Mögliche Ausgabe:

System.Int32

Bei Objekten bleibt deren ursprünglicher Typ erhalten.

Hinweise

-Maximum ist exklusiv

Bei:

Get-Random -Minimum 1 -Maximum 10

liegt der Wertebereich zwischen 1 und 9.

Für 1 bis 10 muss daher verwendet werden:

Get-Random -Minimum 1 -Maximum 11

Get-Random ist nicht für Kryptografie geeignet

Get-Random sollte nicht verwendet werden, wenn kryptografisch sichere Zufallswerte benötigt werden.

Für sicherheitsrelevante Anwendungen müssen dafür geeignete kryptografische Zufallszahlengeneratoren verwendet werden.

Zufälligkeit ist nicht Gleichverteilung in kleinen Stichproben

Auch wenn eine Zufallsfunktion verwendet wird, bedeutet das nicht, dass in einer kleinen Anzahl von Durchläufen jedes Ergebnis gleich häufig erscheint.

Beispielsweise kann:

1..10 | ForEach-Object {
    Get-Random -Minimum 1 -Maximum 7
}

zufällig fünfmal die 3 liefern.

Das ist kein Fehler. Zufall ist lediglich bemerkenswert schlecht darin, menschliche Erwartungen an "ausgewogen" zu erfüllen.

Kurzreferenz

Aufgabe Befehl
Zufällige Zahl erzeugen Get-Random
Zahl bis 99 erzeugen Get-Random -Maximum 100
Zahl von 1 bis 100 Get-Random -Minimum 1 -Maximum 101
Zufälliges Element auswählen $Liste | Get-Random
Mehrere Elemente auswählen $Liste | Get-Random -Count 3
Liste mischen $Liste | Get-Random -Shuffle
Seed setzen Get-Random -SetSeed 123

Siehe auch

  • Get-Random
  • System.Random
  • System.Security.Cryptography.RandomNumberGenerator
  • ForEach-Object
  • Select-Object