随机播放以涵盖所有可能的排列答案

【问题标题】：Shuffle to cover all possible permutations随机播放以涵盖所有可能的排列
【发布时间】：2014-08-21 15:48:44
【问题描述】：

.NET 框架中的 Random 对象采用 32 位整数作为种子。这意味着任何使用 Random 对象的洗牌算法都被限制为（最多）40 亿次可能的洗牌（假设洗牌是根据随机序列确定的，我无法想象为什么它不会）。这意味着一旦集合超过 13 个元素，就可以保证 shuffle 不会覆盖所有可能的排列。随着集合大小远离这个大小，shuffle 覆盖的可能排列的子集变得越来越微不足道。

40 亿是一个（主观上）很大的数字，但如果您正在生成一个集合的多个“随机”排列，那么重复的机会就会变得比它应该的要大得多（特别是当您考虑生日悖论/鸽洞原理时） .

有什么简单的方法不涉及我实现自己的随机数生成器吗？

【问题讨论】：

有趣，所以最好的情况下覆盖率将是 4bil^n 其中 n 是我洗牌的次数。唯一的问题是，如果洗牌真的很快，我可能需要睡一毫秒以确保种子不同。
如果您的应用/项目适合，您可以考虑使用 Random.org 的在线 API 进行随机生成；只是我的两分钱。
如果您将其用于例如出于游戏目的，您可能应该切换到加密安全的 RNG。
分而治之：int digitNum = 10;长 l = 0;随机 r = new Random(DateTime.Now.Millisecond); for (int i = 0; i
请注意，DateTime.Millisecond 可能仅每隔几毫秒更改一次，具体取决于系统。

标签： c# .net algorithm random shuffle

【解决方案1】：

我不建议您创建自己的随机数生成器 (RNG)。他们背后的理论是相当扎实的。如果您需要“更随机”的东西，那么您需要使用加密安全的 RNG。使用 .Net 框架提供的默认生成器：

使用 System.Security.Cryptography；

var generator = RandomNumberGenerator.Create();

您可以使用它来获取一些可以转换为 int 或其他值类型的随机字节。

【讨论】：

【解决方案2】：

您可以将免费提供的ports of Mersenne Twister 之一用于C#。 MT19937 有一个 19937 位的状态空间，虽然您可以选择使用单个 int 为其播种，但如果您有合适的熵源来提供它，也可以使用全状态播种。

【讨论】：