静的プロパティ

静的アクセサ

静的メソッド

インスタンスプロパティ

インスタンスアクセサ

subtle 属性は、低レベルの暗号プリミティブとアルゴリズムを提供する SubtleCrypto インタフェースのインスタンスを提供します。

インスタンスメソッド

getRandomValues を使用して乱数を生成するプログラム

以下のプログラムは、getRandomValues メソッドを使用して暗号論的に強力な乱数を生成します。

// 8ビット符号なし整数の配列を作成
const array = new Uint8Array(16);

// 配列に暗号論的に強力な乱数を生成
window.crypto.getRandomValues(array);

console.log(array);
// 例: Uint8Array(16) [221, 45, 178, 3, 75, 214, 44, 110, 39, 178, 148, 25, 3, 248, 80, 33]

// 16進数文字列に変換する関数
function bytesToHex(bytes) {
  return Array.from(bytes)
    .map(b => b.toString(16).padStart(2, '0'))
    .join('');
}

console.log(bytesToHex(array));
// 例: "dd2db20344d62c6e27b294190af85021"

このプログラムでは、getRandomValues メソッドを使用して Uint8Array に乱数を生成し、その結果を16進数の文字列に変換しています。

getRandomValues メソッド

getRandomValues メソッドは、暗号論的に強力な乱数値を生成します。以下のように動作します：

1. array が Int8Array、Uint8Array、Uint8ClampedArray、Int16Array、Uint16Array、Int32Array、Uint32Array、BigInt64Array、または BigUint64Array でない場合、TypeMismatchError をスローしてアルゴリズムを終了します。
2. byteLength を array のバイト長とします。
3. byteLength が 65536 より大きい場合、QuotaExceededError をスローしてアルゴリズムを終了します。
4. bytes を長さ byteLength のバイトシーケンスとします。
5. bytes を暗号論的にセキュアな乱数バイトで埋めます。
6. bytes を array に書き込みます。
7. array を返します。

注意: getRandomValues メソッドを使用してキーを生成しないでください。代わりに generateKey メソッドを使用してください。

randomUUID メソッド

randomUUID メソッドは、新しいバージョン4 UUIDを生成し、[RFC4122]のセクション3で説明されているように、その名前空間固有の文字列表現を返します。ランダムUUIDを生成するには：

1. bytes を長さ 16 のバイトシーケンスとします。
2. bytes を暗号論的にセキュアな乱数バイトで埋めます。
3. UUIDバージョンを表す bytes[6] の上位4ビットを 0100 に設定します。
4. UUIDバリアントを表す bytes[8] の上位2ビットを 10 に設定します。
5. 以下の文字列連結を返します：
   1. bytes[0]の16進表現, bytes[1]の16進表現, bytes[2]の16進表現, bytes[3]の16進表現,
   2. "-",
   3. bytes[4]の16進表現, bytes[5]の16進表現,
   4. "-",
   5. bytes[6]の16進表現, bytes[7]の16進表現,
   6. "-",
   7. bytes[8]の16進表現, bytes[9]の16進表現,
   8. "-",
   9. bytes[10]の16進表現, bytes[11]の16進表現, bytes[12]の16進表現, bytes[13]の16進表現, bytes[14]の16進表現, bytes[15]の16進表現

ランダムUUIDを生成するアルゴリズムで説明されているステップでは、バイト値の 16進表現 は、ASCII小文字16進数を使用して値を16進数で表現し、2つのASCII小文字16進数に達するまで "0" で左パディングして作成された2文字の文字列です。

randomUUID を使用してUUIDを生成するプログラム

以下のプログラムは、randomUUID メソッドを使用してランダムなUUIDを生成します。

// セキュアコンテキスト（HTTPS）でのみ動作します
function generateUUID() {
  try {
    return window.crypto.randomUUID();
  } catch (e) {
    console.error('randomUUID() はサポートされていないか、セキュアコンテキストでありません:', e);
    return null;
  }
}

const uuid = generateUUID();
console.log(uuid);
// 例: "f7355dc9-cb0c-45c5-9f42-d21f0e1b7131"

// 複数のUUIDを生成
const uuids = Array.from({ length: 5 }, () => generateUUID());
console.log(uuids);
// 例: ["a8a17a1d-4943-4021-9a56-5c2c10d9b507", "c83e1fcf-01ca-47ac-b547-d143d4e14940", ...]

このプログラムでは、randomUUID メソッドを使用して複数のUUIDを生成しています。このメソッドはセキュアコンテキスト（HTTPS）でのみ使用可能です。

getRandomValues を使用してランダムな整数を生成するプログラム

以下のプログラムは、getRandomValues メソッドを使用して特定の範囲内のランダムな整数を生成する関数を実装しています。

// min以上max未満のランダムな整数を生成する関数
function getRandomInt(min, max) {
  const range = max - min;
  
  // 必要なバイト数を計算
  const bytesNeeded = Math.ceil(Math.log2(range) / 8);
  const maxNum = Math.pow(256, bytesNeeded);
  
  // バイト配列を作成
  const byteArray = new Uint8Array(bytesNeeded);
  let randomNum;
  
  // 範囲内の値が得られるまで繰り返す
  do {
    window.crypto.getRandomValues(byteArray);
    
    // バイト配列から数値を構築
    randomNum = 0;
    for (let i = 0; i < byteArray.length; i++) {
      randomNum = (randomNum * 256) + byteArray[i];
    }
    
    randomNum = randomNum % range;
  } while (randomNum >= range);
  
  return min + randomNum;
}

// 使用例
console.log(getRandomInt(1, 100)); // 例: 42
console.log(getRandomInt(1000, 2000)); // 例: 1234

// 複数の乱数を生成
const randomNumbers = Array.from({ length: 10 }, () => getRandomInt(1, 100));
console.log(randomNumbers); // 例: [34, 78, 12, 90, 45, 23, 67, 89, 54, 32]

このプログラムでは、getRandomValues メソッドを使用して、指定された範囲内のランダムな整数を暗号論的に安全な方法で生成しています。

注意点

• セキュアコンテキスト: randomUUID メソッドや subtle 属性へのアクセスには、セキュアコンテキスト（HTTPS）が必要です。
• サイズ制限: getRandomValues メソッドは65536バイトを超えるサイズの配列に対して QuotaExceededError をスローします。
• 配列型: getRandomValues メソッドは、特定の型の ArrayBufferView のみをサポートしています。
• キー生成: getRandomValues メソッドをキー生成に使用せず、代わりに SubtleCrypto.generateKey メソッドを使用することが推奨されています。
• ブラウザサポート: すべてのブラウザがすべての機能をサポートしているわけではありません。特に randomUUID は比較的新しいメソッドです。