# 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. ```powershell Get-Random ``` Beispielausgabe: ```text 137582946 ``` Bei jedem Aufruf kann ein anderer Wert zurückgegeben werden. --- ### Zufallszahl innerhalb eines Bereichs Mit `-Minimum` und `-Maximum` lässt sich der Wertebereich festlegen. ```powershell Get-Random -Minimum 1 -Maximum 100 ``` Mögliche Ausgabe: ```text 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. ```powershell Get-Random -Minimum 1 -Maximum 101 ``` --- # **Syntax** ### Zufällige Zahl ```powershell Get-Random ``` ### Zufällige Zahl mit Bereich ```powershell Get-Random -Minimum -Maximum ``` ### Zufälliges Element auswählen ```powershell Get-Random -InputObject ``` ### Mehrere zufällige Elemente auswählen ```powershell Get-Random -InputObject -Count ``` ### Sammlung zufällig mischen ```powershell Get-Random -InputObject -Shuffle ``` ### Zufallsfolge reproduzierbar machen ```powershell Get-Random -SetSeed ``` --- # **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. ```powershell Get-Random -InputObject ``` Beispiel: ```powershell $Farben = "Rot", "Grün", "Blau", "Gelb" Get-Random -InputObject $Farben ``` Mögliche Ausgabe: ```text Blau ``` Bei jedem Aufruf kann eine andere Farbe ausgewählt werden. #### Beispiel mit Zahlen ```powershell $Zahlen = 10, 20, 30, 40, 50 Get-Random -InputObject $Zahlen ``` Mögliche Ausgabe: ```text 30 ``` #### Beispiel mit Strings ```powershell $Namen = "Anna", "Ben", "Clara", "David" Get-Random -InputObject $Namen ``` Mögliche Ausgabe: ```text 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. ```powershell Get-Random -Minimum 10 -Maximum 20 ``` Mögliche Ausgabe: ```text 17 ``` Der Minimalwert ist **inklusiv**. Das bedeutet: ```powershell 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**. ```powershell Get-Random -Minimum 1 -Maximum 10 ``` Mögliche Werte: ```text 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ``` Der Wert `10` wird nicht erzeugt. #### Zufällige Zahl zwischen 0 und einem Maximum ```powershell Get-Random -Maximum 50 ``` Mögliche werte: ```powershell 0 1 2 ... 49 ``` --- ## -Count ##### **Beschreibung** `-Count` legt fest, wie viele zufällige Elemente zurückgegeben werden sollen. ```powershell $Farben = "Rot", "Grün", "Blau", "Gelb", "Orange" Get-Random -InputObject $Farben -Count 3 ``` Mögliche Ausgabe: ```text Gelb Rot Blau ``` Die Elemente werden dabei standardmäßig ohne Wiederholung aus der Sammlung ausgewählt. #### Beispiel ```powershell $Zahlen = 1..10 Get-Random -InputObject $Zahlen -Count 3 ``` Mögliche Ausgabe: ```text 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. ```powershell $Zahlen = 1..10 Get-Random -InputObject $Zahlen -Shuffle ``` Mögliche Ausgabe: ```text 4 9 1 7 3 10 2 8 5 6 ``` Alle Elemente bleiben erhalten, lediglich ihre Reihenfolge wird verändert. #### Beispiel mit Namen ```powershell $Namen = "Anna", "Ben", "Clara", "David" Get-Random -InputObject $Namen -Shuffle ``` Mögliche Ausgabe: ```text 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. ```powershell Get-Random -SetSeed 12345 ``` Der Seed beeinflusst die erzeugte Zufallsfolge. Ein identischer Seed kann dazu verwendet werden, eine reproduzierbare Zufallsfolge zu erzeugen. ```powershell 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** ```powershell Get-Random -Maximum 50 ``` Mögliche Werte: ```powershell 0 1 2 ... 49 ``` --- #### **Zahl zwischen zwei Grenzen** ```powershell Get-Random -Minimum 50 -Maximum 100 ``` Mögliche Werte: ```text 50 51 52 ... 99 ``` --- #### **Zufällige Würfelzahl** Ein Würfel besitzt die Werte `1` bis `6`. ```powershell Get-Random -Minimum 1 -Maximum 7 ``` Mögliche Ausgabe: ```text 4 ``` ##### Mehrfach würfeln ```powershell 1..10 | ForEach-Object { Get-Random -Minimum 1 -Maximum 7 } ``` Mögliche Ausgabe: ```text 3 6 1 4 2 6 5 3 1 4 ``` --- ## Zufällige Elemente auswählen #### **Zufälliges Element aus einem Array** ```powershell $Tiere = "Hund", "Katze", "Maus", "Pferd" Get-Random -InputObject $Tiere ``` Mögliche Ausgabe: ```text Katze ``` --- #### **Zufälliges Element aus einer Pipeline** `Get-Random` kann auch Objekte aus der Pipeline entgegennehmen. ```powershell "Rot", "Grün", "Blau", "Gelb" | Get-Random ``` Mögliche Ausgabe: ```text Grün ``` Das funktioniert beispielsweise auch mit Dateien: ```powershell Get-ChildItem | Get-Random ``` Hier wird eine zufällige Datei beziehungsweise ein zufälliges Verzeichnis aus dem aktuellen Verzeichnis ausgewählt. --- #### **Zufällige Datei auswählen** ```powershell Get-ChildItem "C:\Temp" -File | Get-Random ``` Damit wird ein zufälliges Dateiobjekt aus `C:\Temp` ausgewählt. --- #### **Zufälligen Namen auswählen** ```powershell $Namen = @( "Anna" "Ben" "Clara" "David" "Eva" ) $Name = $Namen | Get-Random $Name ``` Mögliche Ausgabe: ```text David ``` --- ## Mehrere Elemente auswählen Mit `-Count` können mehrere Elemente aus einer Sammlung ausgewählt werden. ```powershell $Namen = "Anna", "Ben", "Clara", "David", "Eva" Get-Random -InputObject $Namen -Count 2 ``` Mögliche Ausgabe: ```text David Anna ``` --- #### **Drei zufällige Dateien auswählen** ```powershell 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. ```powershell $Karten = 1..10 $Karten | Get-Random -Shuffle ``` Mögliche Ausgabe: ```text 7 2 10 4 1 9 6 3 8 5 ``` #### Alternative mit `-Count` Wenn eine bestimmte Anzahl zufälliger Elemente benötigt wird: ```powershell $Karten | Get-Random -Count 3 ``` Mögliche Ausgabe: ```text 8 2 5 ``` ### Zufälligen Benutzer auswählen ```powershell $Benutzer = @( "Anna" "Ben" "Clara" "David" ) $Zufall = $Benutzer | Get-Random Write-Host "Ausgewählt: $Zufall" ``` --- ### Zufällige Farbe auswählen ```powershell $Farben = @( "Red" "Green" "Blue" "Yellow" ) $Farbe = $Farben | Get-Random Write-Host "Farbe: $Farbe" ``` --- ### Zufällige Zahl für einen Bereich ```powershell $Zahl = Get-Random -Minimum 1 -Maximum 101 Write-Host "Zufallszahl: $Zahl" ``` --- ### Zufällige Datei auswählen ```powershell $Datei = Get-ChildItem "C:\Temp" -File | Get-Random Write-Host "Ausgewählte Datei: $($Datei.Name)" ``` --- ### Zufällige Reihenfolge erzeugen ```powershell $Teilnehmer = @( "Anna" "Ben" "Clara" "David" "Eva" ) $Teilnehmer | Get-Random -Shuffle ``` Mögliche Ausgabe: ```text 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: ```powershell $Wert = Get-Random -Minimum 1 -Maximum 100 $Wert.GetType().FullName ``` Mögliche Ausgabe: ```text System.Int32 ``` Bei Objekten bleibt deren ursprünglicher Typ erhalten. --- # **Hinweise** ### `-Maximum` ist exklusiv Bei: ```powershell Get-Random -Minimum 1 -Maximum 10 ``` liegt der Wertebereich zwischen `1` und `9`. Für `1` bis `10` muss daher verwendet werden: ```powershell Get-Random -Minimum 1 -Maximum 11 ``` --- ### `Get-Random` ist nicht für Kryptografie geeignet `Get-Random` sollte nicht verwendet werden, wenn kryptografisch sichere Zufallswerte benötigt werden. Für sicherheitsrelevante Anwendungen müssen dafür geeignete kryptografische Zufallszahlengeneratoren verwendet werden. --- ### Zufälligkeit ist nicht Gleichverteilung in kleinen Stichproben Auch wenn eine Zufallsfunktion verwendet wird, bedeutet das nicht, dass in einer kleinen Anzahl von Durchläufen jedes Ergebnis gleich häufig erscheint. Beispielsweise kann: ```powershell 1..10 | ForEach-Object { Get-Random -Minimum 1 -Maximum 7 } ``` zufällig fünfmal die `3` liefern. Das ist kein Fehler. Zufall ist lediglich bemerkenswert schlecht darin, menschliche Erwartungen an "ausgewogen" zu erfüllen. --- # Kurzreferenz | Aufgabe | Befehl | | ---------------------------- | ------------------------------------ | | Zufällige Zahl erzeugen | `Get-Random` | | Zahl bis 99 erzeugen | `Get-Random -Maximum 100` | | Zahl von 1 bis 100 | `Get-Random -Minimum 1 -Maximum 101` | | Zufälliges Element auswählen | `$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`