Question

我正在学习随机数生成和概念的概念。 java中的多线程。

我们的想法是不在特定的毫秒内生成范围1000的重复随机数（考虑到，不超过50个数据，以多线程方式将在毫秒内处理）。因此，在特定时间生成的随机数列表是唯一的。你能不能给我任何想法，因为我最终会在特定的毫秒内产生几个重复的随机数（也有相当大的概率）。

我尝试了以下失败的事情。

Random random = new Random(System.nanoTime());
double randomNum = random.nextInt(999);

//

int min=1; int max=999;
double randomId = (int)Math.abs(math.Random()* (max - min + 1) + min);

//

Random random = new Random(System.nanoTime()); // also tried new Random();
double randomId = (int)Math.abs(random.nextDouble()* (max - min + 1) + min);

当我追加正在生成的时间戳时，在多线程环境中，我看到为5000多个唯一数据生成（2-4次）相同的ID（大约8-10）。

Answer 1

首先，您应该使用new Random()，因为它看起来like this（详细信息取决于Java版本）：

 public Random() { this(++seedUniquifier + System.nanoTime()); }
 private static volatile long seedUniquifier = 8682522807148012L;

即。它已经使用nanoTime() 和确保具有相同nanoTime()结果的不同主题获得不同的种子，new Random(System.nanoTime())不会。

（编辑：Pyranja指出这是Java 6中的一个错误，但它是固定的in Java 7：

public Random() {
    this(seedUniquifier() ^ System.nanoTime());
}

private static long seedUniquifier() {
    // L'Ecuyer, "Tables of Linear Congruential Generators of
    // Different Sizes and Good Lattice Structure", 1999
    for (;;) {
        long current = seedUniquifier.get();
        long next = current * 181783497276652981L;
        if (seedUniquifier.compareAndSet(current, next))
            return next;
    }
}

private static final AtomicLong seedUniquifier
    = new AtomicLong(8682522807148012L);

）

其次，如果您生成50个随机数，从1到1000，由于the birthday paradox，某些数字相同的概率非常高。

第三，如果您只想要唯一ID，则可以使用AtomicInteger计数器而不是随机数。或者如果你想要一个随机的部分开头，也要附加一个计数器来保证唯一性。

Answer 2

此类允许您从特定范围获取非重复值，直到使用整个范围。使用范围后，它将重新初始化。

Class附带了一个简单的测试。

如果您想使类线程安全，只需将synchronized添加到nextInt()声明。

然后，您可以使用单例模式或仅使用静态变量从多个线程访问生成器。这样，所有线程都将使用相同的对象和相同的唯一ID池。

public class NotRepeatingRandom {
    int size;
    int index;
    List<Integer> vals;
    Random gen = new Random();

    public NotRepeatingRandom(int rangeMax) {
      size = rangeMax;
      index = rangeMax; // to force initial shuffle
      vals = new ArrayList<Integer>(size);
      fillBaseList();
    }

    private void fillBaseList() {
      for (int a=0; a<size; a++) {
        vals.add(a);
      }
    }

    public int nextInt() {
      if (index == vals.size()) {
          Collections.shuffle(vals);
          index = 0;
      }
      int val = vals.get(index);
      index++;      
      return val;
    }

    public static void main(String[] args) {
        NotRepeatingRandom gen = new NotRepeatingRandom(10);
        for (int a=0; a<30; a++) {
            System.out.println(gen.nextInt());
        }
    }
}

Answer 3

如果我正确理解你的问题，多个线程同时创建自己的Random类实例，并且所有线程生成相同的随机数？生成相同的数字，因为所有随机实例同时创建，即具有相同的种子。

要解决此问题，只创建一个Random类的实例，该实例由所有线程共享，以便所有线程在同一实例上调用nextDouble（）。 Random.nextDouble（）类是线程安全的，并且会在每次调用时隐式更新其种子。

//create only one Random instance, seed is based on current time
public static final Random generator= new Random();

现在所有线程都应该使用相同的实例：

double random=generator.nextDouble()

特定时间戳的唯一随机数

3 个答案: