C#のRandom.NextBytes()メソッドとは？使い方とサンプルコード解説

Random.NextBytes()メソッドとは

C#のRandom.NextBytes()メソッドは、指定したバイト型配列（byte配列）の全要素にランダムな数値を格納するためのメソッドです。テストデータの生成やID・トークンの作成など、ランダムなバイト列が必要な場面で活用できます。

構文

NextBytes()メソッドの構文は以下のとおりです。

public virtual void NextBytes (byte[] buffer);

引数bufferには、ランダムな値で埋めたいバイト型配列を指定します。メソッドを実行すると、配列の各要素が0〜255の範囲のランダムな値で上書きされます。なお、このメソッドには戻り値がなく、処理結果は引数として渡した配列に直接反映されます。

サンプルコード①：基本的な使い方

まずは基本的な使用例を見てみましょう。

using System;

public class Demo {
   public static void Main() {
      Random r = new Random();
      Random r2 = new Random();
      Random r3 = new Random();

      Byte[] arr = new Byte[5];
      r3.NextBytes(arr);

      Console.WriteLine("生成された乱数.....");
      for (int i = 1; i <= 5; i++)
         Console.WriteLine(r.Next());

      Console.WriteLine("\n1〜10の範囲の乱数.....");
      for (int i = 1; i <= 5; i++)
         Console.WriteLine(r2.Next(10));

      Console.WriteLine("\nバイト配列に格納された乱数...");
      for (int i = 0; i < arr.GetUpperBound(0); i++)
         Console.WriteLine(arr[i]);
   }
}

実行結果

生成された乱数.....
2081486546
329484380
1639318640
1499756340
2122408387

1〜10の範囲の乱数.....
9
1
7
6
9

バイト配列に格納された乱数...
210
92
112
52

この例では、r.Next()で任意の整数の乱数を、r2.Next(10)で0以上10未満の乱数をそれぞれ5個ずつ生成しています。さらに、r3.NextBytes(arr)を呼び出すことで、長さ5のバイト配列にランダムな値が格納されます。

なお、ループ条件にarr.GetUpperBound(0)を使用しているため、配列の最後の要素（インデックス4）は表示されません。すべての要素を表示したい場合は、i < arr.Lengthのように指定するとよいでしょう。

サンプルコード②：短いバイト配列への格納

続いて、要素数2の小さなバイト配列に対してNextBytes()を使う例です。

using System;

public class Demo {
   public static void Main() {
      Random r = new Random();

      Byte[] arr = new Byte[2];
      r.NextBytes(arr);

      Console.WriteLine("バイト配列に格納された乱数...");
      for (int i = 0; i < 2; i++)
         Console.WriteLine(arr[i]);
   }
}

実行結果

バイト配列に格納された乱数...
173
11

このように、配列のサイズに関わらず、NextBytes()を呼び出すだけで全要素にランダムな値が自動的に設定されます。プログラムを実行するたびに異なる値が得られる点も覚えておくと便利です。

まとめ

• Random.NextBytes(byte[] buffer)は、バイト配列の全要素を0〜255のランダムな値で埋めるメソッドである。
• 戻り値はvoidで、結果は引数として渡した配列に直接格納される。
• .NET 6以降では、Span<byte>を受け取るオーバーロードも利用可能になっている。