【C#】Random类中构造方法、时间种子与随机数序列的关系

Random类

构造函数

1) Random random = new Random(); // 无参数构造函数使用系统时钟生成其种子值

然而，系统时钟取值范围有限，因此在小规模计算中，可能无法使用不同的种子值分别调用此构造函数， 这将导致两个random对象生成相同的随机数字序列。

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对象使用默认构造函数生成的随机数序列: ");
            PrintList(list1);

            Random random2 = new Random();
            List<int> list2 = new List<int>();
            GetRandomNumbers(random2, list2);
            Console.WriteLine("random2对象使用默认构造函数生成的随机数序列: ");
            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();
        }
    }
}

运行结果：

2) Random random = new Random(Int32); // 参数化构造函数使用指定的种子值初始化Random类实例，如果指定的是负数，则使用其绝对值作为时间种子。

创建随时间推移，时间种子取值范围大的 Random 对象，以确保生成多个Random对象时，彼此间的随机数序列不同。

• 通常情况下使用计时周期数（Ticks）作为时间种子：

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

 运行结果：

 

• 或者，通过加密随机数生成器（RNG）生成时间种子：

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);
}

运行结果：