【C#】Random類中構造方法、時間種子與隨機數序列的關系

Random類

構造函數

1) Random random = new Random(); // 無參數構造函數使用系統時鍾生成其種子值

然而，系統時鍾取值范圍有限，因此在小規模計算中，可能無法使用不同的種子值分別調用此構造函數， 這將導致兩個random對象生成相同的隨機數字序列。

using System;
using System.Collections.Generic;

namespace FirstTest
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Random random1 = new Random();
            List<int> list1 = new List<int>();
            GetRandomNumbers(random1, list1);
            Console.WriteLine("random1對象使用默認構造函數生成的隨機數序列: ");
            PrintList(list1);

            Random random2 = new Random();
            List<int> list2 = new List<int>();
            GetRandomNumbers(random2, list2);
            Console.WriteLine("random2對象使用默認構造函數生成的隨機數序列: ");
            PrintList(list2);
        }

        private static void GetRandomNumbers(Random rand, List<int> list)
        {
            for (int i = 1; i <= 15; i++)
            {
                list.Add(rand.Next(0, 100));
            }
        }

        private static void PrintList(List<int> list)
        {
            foreach (int element in list)
            {
                Console.Write ("{0, 5}", element);
            }
            Console.WriteLine();
        }
    }
}

運行結果：

 

2) Random random = new Random(Int32); // 參數化構造函數使用指定的種子值初始化Random類實例，如果指定的是負數，則使用其絕對值作為時間種子。

創建隨時間推移，時間種子取值范圍大的 Random 對象，以確保生成多個Random對象時，彼此間的隨機數序列不同。

• 通常情況下使用計時周期數（Ticks）作為時間種子：

 Random random = new Random((int)DateTime.Now.Ticks); 

 運行結果：

 

• 或者，通過加密隨機數生成器（RNG）生成時間種子：

Random random = new Random(GetRandomSeed());

static int GetRandomSeed()
{
    byte[] bytes = new byte[4];
    System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider rng = new System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider();
    rng.GetBytes(bytes);
    return BitConverter.ToInt32(bytes, 0);
}

運行結果：