有没有办法获取 System.Random 的实际状态？

Question

我希望能够获得 System.Random 的实际状态或种子或任何内容，以便我可以关闭应用程序，当用户重新启动它时，它只是用存储的应用程序“重新播种”它并像以前一样继续从未关闭。

有可能吗？

使用 Jon 的想法，我想出了这个来测试它；

static void Main(string[] args)
{
    var obj = new Random();
    IFormatter formatter = new BinaryFormatter();
    Stream stream = new FileStream("c:\\test.txt", FileMode.Create, FileAccess.Write, FileShare.None);
    formatter.Serialize(stream, obj);
    stream.Close();
    for (var i = 0; i < 10; i++)
        Console.WriteLine(obj.Next().ToString());

    Console.WriteLine();

    formatter = new BinaryFormatter();
    stream = new FileStream("c:\\test.txt", FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read);
    obj = (Random)formatter.Deserialize(stream);
    stream.Close();
    for (var i = 0; i < 10; i++)
        Console.WriteLine(obj.Next().ToString());

    Console.Read();
}

Answer 1

它是可序列化的，所以你可能会发现你可以使用BinaryFormatter 并保存字节数组...

示例代码：

using System;
using System.IO;
using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;

public class Program
{
    public static void Main(String[] args)
    {
        Random rng = new Random();
        Console.WriteLine("Values before saving...");
        ShowValues(rng);

        BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter(); 
        MemoryStream stream = new MemoryStream();
        formatter.Serialize(stream, rng);

        Console.WriteLine("Values after saving...");
        ShowValues(rng);

        stream.Position = 0; // Rewind ready for reading
        Random restored = (Random) formatter.Deserialize(stream);

        Console.WriteLine("Values after restoring...");
        ShowValues(restored);       
    }

    static void ShowValues(Random rng)
    {
        for (int i = 0; i < 5; i++)
        {
            Console.WriteLine(rng.Next(100));
        }
    }
}

样品运行的结果很有希望：

Values before saving...
25
73
58
6
33
Values after saving...
71
7
87
3
77
Values after restoring...
71
7
87
3
77

诚然，我并不热衷于内置序列化，但如果这是为了相当快速和肮脏的 hack，那应该没问题...

Answer 2

我不是 C# 人，所以我没有资源查看源代码，但种子必须存储在类中。从其文档来看，该类不是密封的，因此您应该能够创建一个子类。在这个子类中，您可以创建一个函数来返回当前种子。在您的应用关闭时，您可以保存种子（文件？数据库？具有良好内存的猴子？），然后在您启动新应用时重新加载它。

这有一个额外的好处，即允许您从任何以前保存的点恢复，用于备份或其他目的。

Answer 3

这是我在静态实用程序类中提出的：

//* Used for Getting and setting System.Random state *//
private static System.Reflection.FieldInfo[] randomFields;
private static System.Reflection.FieldInfo[] RandomFields { get { if (randomFields == null) {
            randomFields = new System.Reflection.FieldInfo[3];
            var t = typeof(System.Random);
            randomFields[0] = t.GetField("SeedArray", System.Reflection.BindingFlags.NonPublic | System.Reflection.BindingFlags.Instance);
            randomFields[1] = t.GetField("inext", System.Reflection.BindingFlags.NonPublic | System.Reflection.BindingFlags.Instance);
            randomFields[2] = t.GetField("inextp", System.Reflection.BindingFlags.NonPublic | System.Reflection.BindingFlags.Instance);
        }
        return randomFields;
    } }
/// <summary>
/// Gets <see cref="System.Random"/> current state array and indexes with Reflection.
/// </summary>
/// <param name="rand"></param>
/// <returns></returns>
public static int[] GetSeedArray(this System.Random rand) {
    var state = new int[58];
    ((int[])RandomFields[0].GetValue(rand)).CopyTo(state, 0);
    state[56] = (int)RandomFields[1].GetValue(rand);
    state[57] = (int)RandomFields[2].GetValue(rand);
    return state;
}

/// <summary>
/// Restores saved <see cref="System.Random"/> state and indexes with Reflection. Use with caution.
/// </summary>
/// <param name="rand"></param>
/// <param name="seedArray"></param>
public static void SetSeedArray(this System.Random rand, int[] seedArray) {
    if (seedArray.Length != 56 + 2) return;

    Array.Copy(seedArray, ((int[])RandomFields[0].GetValue(rand)), 56);
    RandomFields[1].SetValue(rand, seedArray[56]);
    RandomFields[2].SetValue(rand, seedArray[57]);
}