如何将函数扩展到 Random 类

Question

我正在尝试从 Random 类扩展函数。

public static class RandomExtensions
{
    public static void NextEven(this Random rnd, int min, int max)
    {
        // ...
    }

    public static void ReseedRandomNumberGenerator(this Random rnd, int? seed = null)
    {
        rnd = seed.HasValue ? new Random(seed.Value) : new Random(); 
    }
}

但我怀疑的是第二个函数ReseedRandomNumberGenerator。我需要许多类可以与 Random 类交互的东西，但所有这些类都应该具有相同的实例。

假设我调用 ReseedRandom... 有可能比其他类刷新或更新新种子？

public class A()
{
        protected Random Random = new Random();
}

public class B()
{
        protected Random Random = new Random();
}

我知道这行不通。也许我需要一个静态属性，我不确定。

Answer 1

this 参数是 by-val，意思是：调用者不会注意到您对该值所做的任何重新分配，因此您的 Reseed... 方法不会做任何调用者会注意到的事情。要做到这一点，听起来你想要一个静态实例，但你也需要注意线程安全等问题。

就我个人而言，我会创建一个单独的 API，例如：

public static class MyRandom {
    static Random random = new Random();
    static readonly object sync = new object();
    public static void Seed(int seed) {
        lock(sync) { random = new Random(seed); }
    }
    public static int Next() {
        lock(sync) { return random.Next(); }
    }
    public static int Next(int max) {
        lock(sync) { return random.Next(max); }
    } 
    ...
}

这里使用lock 可以防止在被多个线程使用时这一切都变得不可预测；虽然在那个时候你不能保证一个可重复的订单无论如何，但至少它不会在火花中爆炸。

Answer 2

您需要使用单例模式（参见 MSDN 上的Implementing Singleton in C#）

public class RandomSingleton
{
   private static Random instance;

   private RandomSingleton() {}

   public static Random Instance
   {
      get 
      {
         if (instance == null)
         {
            instance = new Randon();
         }
         return instance;
      }
   }
}

然后，您可以在代码中的任何位置访问相同的 Random 实例，如下所示：

RandomSingleton.Instance.NextInt(24);

请注意，无需重新播种此 Random 实例，因为您的所有代码都将使用同一个实例，因此您不会看到重复的数字。