为什么 Random.Next(int, int) 的 .Net 实现需要 maxValue >= minValue？

Question

在制作一种方法以将新创建​​的表单放置在我的屏幕上完全随机的位置而不超出所述屏幕的范围时，我收到了一条有趣的代码合同消息...

合约需要未经证实的 minValue

...在使用代码时：

        Location = new Point(
            this.rnd.Next(targetBounds.Left, targetBounds.Right - Width),
            this.rnd.Next(targetBounds.Top, targetBounds.Bottom - Height));

看了.Net implementation我很困惑。

我的问题是，为什么当最大值为
是否有任何原因（除了可能没有发现晦涩的错误）为什么不应该允许 Random.Next(100, 50)？

如果您说“给我一个介于 100（不含）和 50（含）之间的随机数”和“...介于 50（含）和 100（不含）之间”，这应该没什么区别。
数字的范围还是一样的，不是吗？

这是在考虑 Random.Next(1, 2) 和 Random.Next(1, 1) 的缺陷之前，这两个都是完全有效的代码，没有任何警告。每一代都返回 1 并且实际上应该警告用户这种行为。

EDIT 调用 Random.Next(20, 20) 时潜在陷阱的示例。

如果您在代码中假设提供 20 的上限将始终为您提供介于下限和 19 之间的随机数，并且允许您的下限达到 20（包括您在内），在这种特殊情况下，可能会破坏您的代码下限达到 20，因为这是 Random.Next 将返回 20 的一种情况。假设您有一些上限为数百万的代码，可能需要一些时间才能突然遇到这种边缘情况。至少它已记录在案。

我已经知道这个问题了：Why can minValue == maxValue in Random.Next?

Answer 1

答案很可能是“他们可以有，但他们没有”。

编程语言和库充满这样的怪癖，除了你认为是怪癖，其他人可能称之为设计决策:-)

提供一个取最小值和最大值然后继续为您提供一个值超出您所要求的范围的函数是没有意义的。如果参数类似于 limit1/limit2 或 one_end/the_other_end 就足够公平了，但是在名称中包含值的定义的任何情况下（例如 min/max 或 upper/lower），您最好关注某些准则，例如principle of least astonishment。

您所讨论的所有行为都有据可查，它不像是错误（如果文档有误）甚至是灰色（如果文档没有提及）。 plainly spelled out 供大家阅读和注意：

minValue：返回的随机数的包含下限。

maxValue：返回的随机数的唯一上限。 maxValue必须大于或等于minValue。

返回值：一个32位有符号整数大于或等于minValue且小于maxValue；即返回值的范围包括minValue，但不包括maxValue。 如果minValue 等于maxValue，则返回minValue。

如果你真的想要一个可逆的范围，没有什么能阻止你自己做，比如（伪代码）：

def revRandom (end1, end2):
    if end1 > end2:
        return realRandom (end2, end1)
    return realRandom (end1, end2)

唯一棘手的一点是如何处理两端的包容性/独占性。在上面的示例中，无论如何我都选择了更高的数字。如果您想让第二个参数独占，则需要稍作更改。

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无论如何，根据您的代码，您似乎想要放置某个对象的一个​​角，以便整个对象落在目标范围内。如果是这样的话，你想要的行为正是你想要避免的。

如果你的对象的宽度由于某种原因大于目标边界的宽度，它会将你的对象放置在边界之外（当然，如果它不是 更大，无论如何你都没有问题，因为.Next() 的参数会很好）。

为了说明（我们在这里只介绍左/右边界，但上/下是相似的），假设您的目标边界是left=100 和right=200。如果您的对象的宽度介于1 和100 ^(a) 之间，它将正常工作，并且对象将被完全包含。

如果对象决定增加一点到 150（例如），那么它的左侧将落在50 和100 之间的某个位置，远远超出了允许的边界。

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^(a)可能在由绝地错误引起的边界点处存在细微的边缘情况（Obi Wan = OB1 = off-by-one，明白了吗？）但为简单起见，我将其打折。

Answer 2

我觉得这个问题很奇怪。

我的问题是，为什么他们不能在最大值为

参数称为mixValue 和manValue。如果您为minValue 传递了7 的值，为3 传递了maxValue 的值，并且它返回了一个值4，这将是完全令人震惊和不受欢迎的行为。没有大于等于 7 小于等于 3 的值，所以方法只能抛出异常。

他们可以改为调用参数oneValue 和otherValue，并确保结果介于两者之间，但我不认为有一种方法可以按递增顺序指定一系列数值;这很常见。 （而且我也不认为这是不合理的要求）。

在任何情况下，同一个方法调用的两个不同输入导致相同的输出只是不适合我

为什么？ Math.Floor() 将为输入 3.04、3.99997 和数万亿个其他输入生成 3。为不同的输入产生相同输出的方法没有错。这也是很常见的情况。