我有以下功能:

//Function to get random number
public static int RandomNumber(int min, int max)
{
    Random random = new Random();
    return random.Next(min, max);
}

我怎么称呼它:

byte[] mac = new byte[6];
for (int x = 0; x < 6; ++x)
    mac[x] = (byte)(Misc.RandomNumber((int)0xFFFF, (int)0xFFFFFF) % 256);

如果我在运行时使用调试器单步执行该循环,我会得到不同的值(这是我想要的)。然而,如果我在代码下面两行放置断点,则mac数组的所有成员都具有相等的值。

为什么会这样?


当前回答

您可以使用以下代码:

public static class ThreadSafeRandom
{
    private static readonly Random _global = new Random();
    private static readonly ThreadLocal<Random> _local = new ThreadLocal<Random>(() =>
    {
        int seed;
        lock (_global)
        {
            seed = _global.Next();
        }
        return new Random(seed);
    });

    public static Random Instance => _local.Value;
}

此代码可以按原样使用,也可以通过NuGet包ThreadSafeRandomizer使用。

编辑:从.NET 6.0开始,您可以改用Random.Shared.Next()。您仍然可以使用上面的包,它可以在上面的代码或Random.Shared与预处理器指令之间进行选择。

其他回答

我使用这个:

int randomNumber = int.Parse(Guid.NewGuid().ToString().FirstOrDefault(Char.IsDigit).ToString().Replace("\0", "0"));

性能:在我的电脑上生成100万个随机数:711毫秒。

如果Guid不包含任何数字(我不知道这是否可能),则将使用0作为结果。

每次执行新的Random()时,都会使用时钟进行初始化。这意味着在一个紧密的循环中,你会多次获得相同的值。您应该保留一个Random实例,并在同一实例上继续使用Next。

//Function to get a random number 
private static readonly Random random = new Random(); 
private static readonly object syncLock = new object(); 
public static int RandomNumber(int min, int max)
{
    lock(syncLock) { // synchronize
        return random.Next(min, max);
    }
}

编辑(见评论):为什么我们这里需要锁?

基本上,Next将更改Random实例的内部状态。如果我们同时从多个线程执行这一操作,你可能会认为“我们只是让结果变得更加随机”,但我们实际上正在做的事情可能会破坏内部实现,我们也可能会从不同的线程获得相同的数据,这可能是一个问题,也可能不是。不过,内部情况的保证是更大的问题;因为Random不保证线程安全。因此,有两种有效的方法:

同步,以便我们不会同时从不同的线程访问它每个线程使用不同的随机实例

两者都可以;但同时从多个调用方互斥一个实例只是自找麻烦。

锁实现了这些方法中的第一种(也是更简单的);然而,另一种方法可能是:

private static readonly ThreadLocal<Random> appRandom
     = new ThreadLocal<Random>(() => new Random());

这是每个线程,因此不需要同步。

您可以使用以下代码:

public static class ThreadSafeRandom
{
    private static readonly Random _global = new Random();
    private static readonly ThreadLocal<Random> _local = new ThreadLocal<Random>(() =>
    {
        int seed;
        lock (_global)
        {
            seed = _global.Next();
        }
        return new Random(seed);
    });

    public static Random Instance => _local.Value;
}

此代码可以按原样使用,也可以通过NuGet包ThreadSafeRandomizer使用。

编辑:从.NET 6.0开始,您可以改用Random.Shared.Next()。您仍然可以使用上面的包,它可以在上面的代码或Random.Shared与预处理器指令之间进行选择。

我宁愿使用以下类生成随机数:

byte[] random;
System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider prov = new System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider();
prov.GetBytes(random);

1) 正如马克·格雷维尔所说,尝试使用一个随机生成器。将此添加到构造函数System.Environment.TickCount中总是很酷的。

2) 一个提示。假设您要创建100个对象,并假设每个对象都应该有自己的随机生成器(如果您在很短的时间内计算随机数的负载,则很方便)。如果要在循环中执行此操作(生成100个对象),可以这样做(以确保完全随机性):

int inMyRandSeed;

for(int i=0;i<100;i++)
{
   inMyRandSeed = System.Environment.TickCount + i;
   .
   .
   .
   myNewObject = new MyNewObject(inMyRandSeed);  
   .
   .
   .
}

// Usage: Random m_rndGen = new Random(inMyRandSeed);

干杯