Question

当我运行以下代码时，无论我使用for循环的范围，代码总是打印出true十次。

public static void main(String[] args) 
{
    Random bool = new Random();

    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        bool.setSeed(i);
        System.out.println(bool.nextBoolean());
    }
}

但是，如果我对代码稍作更改并让随机生成器在打印前运行nextBoolean()函数一次，我会在true和false中正常分布当我改变for循环的范围时，输出变化：

public static void main(String[] args) 
{
    Random bool = new Random();

    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        bool.setSeed(i);
        bool.nextBoolean(); //Only change
        System.out.println(bool.nextBoolean());
    }
}

在我看来，nextBoolean()函数在第一次执行时总是返回true，这种行为有什么理由吗？

Answer 1

原因可以在setSeed方法的API中找到：

按类Random实现setSeed恰好只使用给定种子的48位。

实际上，您提供的long作为种子值乘以固定值（在Random类中私有定义），然后仅考虑最低有效48位。即使这个乘数很大，因为你的i值序列都是连续的，它们都会产生数值相似的种子值。因此，前几千个值实际上被视为与nextBoolean方法具有相同的值，并且您获得完全相同的初始布尔值。再次调用nextBoolean（不再调用setSeed）将重新传输种子值，因此您可以快速远离看到相同的模式。

如果你确实调用setSeed方法，你只需要调用一次，你应该在循环之外这样做。但是Random类完全有能力选择自己的种子值，所以我建议你不要打{{1}}，除非你知道为什么要这样做。

Answer 2

所以基本上nextBoolean方法只能返回true或false。 seed值的总数可以是[Long.MIN_VALUE, Long.MAX_VALUE]。所以，你可以假设这些种子的一半你会得到true而另一半你会得到false。

现在，当您迭代10个数字时，对于这10个种子，您获得的值可能是true。当您尝试相当大的范围时，您更有可能获得两个值的平均分配。

现在每次调用nextBoolean()时，种子都会使用(seed * 0x5DEECE66DL + 0xBL) & ((1L << 48) - 1)更新为其他值。因此，如果当前种子为1，则下一个种子将为25214903916，您可以在其中获得true或false（您不知道）。这就是为什么有时当你在循环中调用false两次时nextBoolean()。毕竟，它是伪随机数生成器。

顺便说一下，你真的不需要调用setSeed()方法。该方法仅用于将种子重置为特定值。 Random类实例本身将以种子值开始，并在每次从中获取值时更新它。你不必担心它。

如果你看到Random类的代码，这就是他们第一次分配种子的方式：

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;
    }
}

所以，你应该把任务留给那个。

Answer 3

这是我们称之为＆＃34; psuedorandom＆＃34;数字。每次随机通话背后都有一个复杂的，通常是不可逆的，但仍然是确定性的功能;通常是一个简单的细胞自动机。对于这么多随机化种子，返回true是这个函数的一个人工产物;为了确保你得到的东西可以说是随机的，我建议使用一个大的变量号，例如来自System.nanoTime（）。

Random.nextBoolean（）始终返回True无关紧要种子

3 个答案: