Question

我正在创建一个程序，它创建了几个具有随机确定颜色的面板，这些面板将每20毫秒左右递增/递减一些随机常量，以创建平滑，起伏的颜色。为此，我刚刚使用Random类的Next（int）方法。对于单个实例，这非常有效 - 每次运行程序时，我都会以不同的速率变换不同的颜色。当我尝试创建多个面板时出现问题 - 大多数（如果不是全部）面板的外观和行为相同，这意味着所有随机生成的数字都是相同的。我假设这是快速连续生成所有伪随机数的结果，导致所有伪随机数都基于相同的种子。

有没有比使用Random类快速连续生成随机整数以确保它们不相同的更好的方法？如果C＃中没有任何方法，是否有任何直接的方法来开发伪随机数生成器（请记住，这是我第一次尝试使用C＃）？

Answer 1

不要使用默认构造函数使用Random Class的多个实例。如果它们都在同一时间片内初始化，它们都将具有相同的种子并且将生成相同的随机数序列，使用you can pass in a seed的构造函数并将不同的种子传递给每个实例。

Random rand0, rand1, rand2;

void init()
{
      int baseSeed = (int) DateTime.Now.Ticks;
      rand0 = new Random(baseSeed);
      rand1 = new Random(baseSeed + 1);
      rand2 = new Random(baseSeed + 2);
}

此外，每个线程只需要一个对象，如果它们都在同一个线程上，则对所有面板使用相同的Random对象。

Answer 2

如果您不需要加密安全的随机数，那么

Random就可以了 - 但是每次需要一个数字时，您可能正在创建一个新实例，而不是使用一个实例整个

当您创建Random的新实例时，它会将“当前时间”作为种子 - 所以如果您快速连续创建两个，那么最终会有两个具有相同种子的实例，因此相同的数字（当你使用相同的电话时）。

通常最好使用Random的单个实例 - 或者更确切地说，每个线程一个实例，因为它不是线程安全的。

有关各种方法，请参阅我的article on the topic。

Answer 3

我更喜欢RNGCryptoServiceProvider。它大致与Random一样快，并且在我的非正式测试中往往会产生更多独特的值。您还可以避免任何与播种有关的不良行为（例如其他人正在描述）。

但是，您无法保证唯一性（否则它不会是随机的）。如果您需要永久跟踪唯一值（它听起来不像您想要的话），可以使用数据库;如果您只关心生成集合，则可以使用随机值为关键字的Dictionary记忆中的唯一数字。如果密钥已存在，则拒绝该值并生成另一个。

using System.Security.Cryptography;

...

RNGCryptoServiceProvider crypto = new RNGCryptoServiceProvider();
byte[] bytes = new byte[8];
crypto.GetBytes( bytes );
long value = BitConverter.ToInt64( bytes, 0 );

Answer 4

如果您有多个Random类的实例生成相同的随机数系列，那么您必须使用相同的种子创建每个实例。例如：

最可能的解释是你正在创建它们：

var rng = new Random();

并在同一时间点创建每个实例。这个构造函数使用当前时间来为RNG设定种子，如果你在同一个时间点创建它们，那么它们将被同时播种。

通过使用不同的种子创建每个实例来解决问题。或者创建一个RNG并在所有面板之间共享。

Answer 5

如上所述，您可以使用随机类的单个实例。但是，如果由于某种原因这是不可取的（即您想要运行多个线程并且不想要任何争用），那么只要将每个生成器的种子初始化为a，就可以使用多个实例。随机或伪随机生成的种子。

对于初始种子生成，您需要使用相同的随机生成器。

在C＃中快速生成随机数

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