为什么 Random.Next() 总是返回相同的数字[重复]答案

【问题标题】：Why does Random.Next() always return the same number [duplicate]为什么 Random.Next() 总是返回相同的数字[重复]
【发布时间】：2011-07-12 23:21:49
【问题描述】：

考虑这种方法：

private static int GenerateRandomNumber(int seed, int max)
{
   return new Random(seed).Next(max);
}

在我的机器上，执行这个循环通过 1500 次迭代产生相同的数字：

  for (int i = 0; i < 1501; i++)
            {
                int random = GenerateRandomNumber(100000000, 999999999);
                Console.WriteLine(random.ToString());
                Console.ReadKey();
            }

我得到 145156561，每次迭代。

我没有紧迫的问题，我只是对这种行为感到好奇，因为 .Next(max) 表示“返回小于指定最大值的非负随机数。也许我不是了解一些基本的东西。

【问题讨论】：

这正是seed 的意思。
我现在明白了。我只是认为它至少通过智能感知呈现的方式并不那么明显。

标签： c# random clr

【解决方案1】：

您总是用相同的种子播种一个新实例，然后获取第一个最大值。通过使用种子，您可以保证相同的结果。

如果你想生成一个产生不同结果的静态随机数，你应该重新设计一下。但是，由于 Random 不是线程安全的，因此在静态使用时需要一些同步。比如：

private static Random random;
private static object syncObj = new object();
private static void InitRandomNumber(int seed)
{
     random = new Random(seed);
}
private static int GenerateRandomNumber(int max)
{
     lock(syncObj)
     {
         if (random == null)
             random = new Random(); // Or exception...
         return random.Next(max);
     }
}

【讨论】：

如果您需要许多随机数，这可能会杀死 PC :-) 如果您在 C# 4.0 下，至少使用 SpinLock，或者使 Random 对象 Thread Static。
你应该使用双重检查锁定。
@SLaks：并没有真正的帮助 - Random.Next() 不是线程安全的，所以你总是需要一个锁。这里的锁不适用于惰性实例化...
@xanatos: True- 如果您从多个线程中使用它，我不建议您这样做。在这种情况下，ThreadLocal 可能是一个更好的选择，但它有其独特的问题，除非需要，否则我会避免。
作为免费奖励，我将在 Random AND ThreadLocal 上添加 Jon Skeet 的一篇文章！ :-) csharpindepth.com/Articles/Chapter12/Random.aspx

【解决方案2】：

Dilbert 早在 2001 年就遇到过同样的问题：

http://dilbert.com/strips/comic/2001-10-25/

巧合？

我不这么认为。

并且 random.org 同意：http://www.random.org/analysis/

【讨论】：

在 SO 中没有幽默的余地，真的吗？
虽然此链接可能会回答问题，但最好在此处包含答案的基本部分并提供链接以供参考。如果链接页面发生更改，仅链接答案可能会失效。 - From Review
恕我直言@jv42，但我无法复制漫画内容，所以在这种情况下链接是合理的。
你不能，它可能没用。您在此处发布答案，其中应包含解决问题的有用内容。最初的问题包含一些用于生成随机数的代码中的错误，这与 RNG 理论无关。
虽然我很欣赏幽默，尤其是 Dilbert，但我只是认为您的“回答”没有帮助。

【解决方案3】：

问题是您每次都使用相同的种子号创建一个新的 Random 实例。您应该创建一个 Random 实例（如果需要，将其存储在静态中）并简单地在同一个实例上调用 next 方法。

随机数生成并不是真正随机的，请参阅this Wikipedia entry 了解更多详情。

【讨论】：

【解决方案4】：

伪随机数生成器通常通过选择种子，然后根据该种子生成确定性序列来工作。每次选择相同的种子，就会生成相同的序列。

.NET 中“只有”2^32 个不同的随机序列。

【讨论】：

【解决方案5】：

不确定内部是如何工作的。请查看 wiki，但它非常简单。

public class MathCalculations
{
    private Random rnd = new Random();

    public Int32 getRandom(Int32 iMin, Int32 iMax)
    {
        return rnd.Next(iMin, iMax);
    }
}

public class Main
{
    MathCalculations mathCalculations = new MathCalculations();
    for (int i = 0; i < 6; i++)
    {
        getRandom(0,1000);
    }
}

将生成 Number1、Number2、Number3、Number4、Number5、Number6（1 个种子，1 个许多数字的序列，随机*不是真的，而是大约*）

如果你这样做：

public class MathCalculations
{
    public Int32 getRandom(Int32 iMin, Int32 iMax)
    {  
        Random rnd = new Random();
        return rnd.Next(iMin, iMax);
    }
}

public class Main
{
    MathCalculations mathCalculations = new MathCalculations();
    for (int i = 0; i < 6; i++)
    {
        getRandom(0,1000);
    }
}

您现在将获得 Number1, Number1, Number1, Number1, Number1, Number1（1 个种子，6 个相等的数字序列，总是从每个相等的序列中选择相同的起始数字）.. 在某些时候 Number1 会有所不同，因为种子会随着时间而改变.. 但是您需要等待一段时间，但是，您永远不会从序列中选择 number2。

原因是，每次您生成具有相同种子的新序列时，因此该序列一遍又一遍地相同，并且每次您的随机生成时都会选择其序列中的第一个数字，它具有相同的种子，当然总是一样的。

不确定随机生成器的底层方法在技术上是否正确，但这就是它的行为方式。

【讨论】：

【解决方案6】：

向所有人致敬，好吧，它也让我发疯了。答案很简单。在生成随机数之前更改种子。

示例：我想生成 1 到 10 之间的随机数

Random rnd = new Random(DateTime.Now.Second);
int random_number = rnd.Next(10);

将它放在一个循环中并运行三遍。它会给出10以下的随机数。

【讨论】：

对于任何偶然发现这一点的人来说，这是行不通的，因为如果迭代足够大，种子将不是唯一的。

【解决方案7】：

如果有人正在寻找“快速而肮脏”的“解决方案”（我谨慎使用该术语），那么这对大多数人来说就足够了。

int secondsSinceMidnight = Convert.ToInt32(DateTime.Now.Subtract(DateTime.Today).TotalSeconds);
Random rand = new Random(secondsSinceMidnight); 
var usuallyRandomId = rand.Next();

请注意我通常使用随机。我同意标记为答案的项目是一种更正确的方法。

【讨论】：