C#為什麼Random類不做靜態？

01-05

比如Console.WriteLine(Random.Create(100))多帶勁呀，為什麼還有new一個再調Next函數呢？

因為偽隨機數本質上是固定的數列，程序中各個部分擁有、管理自己的數列很正常。有時候還需藉助數列的決定性(deterministic)，達致數據同步或是可重複地呈現相同的結果。

偽隨機數生成器設計成類才好用啊，不要被 C 語言的 rand() 或類似的設計影響了，C++11 標準庫還有各種偽隨機數類了。

因為 Random 線程不安全，多線程訪問同一個實例可能會導致輸出的概率分布出問題

@Belleve 已經說出了原因，我就不重複了

至於題主想要通過靜態類實現的，又要線程安全，其實也不難做到——使用 ThreadLocal&，種子用當前線程的 Hash code 和當前時間異或一下的結果

因為是偽隨機數，根據種子生成的偽隨機數列應該是固定的，設計上就不應該是靜態類。說線程不安全的都是本末倒置……

因為不安全。

並不是說線程安全，而是有可能猜到隨機數大概的走向。

如果要弄清這個問題，你得從C語言的隨機函數開始研究，而且過程還有些複雜。線索：C語言，為什麼隨機函數會出現重複？

我第一次研究這個問題，是室友在魔獸世界裡擲骰子，我找了一個方法可以提高他擲骰子點數，不知道後續版本有沒有修復這個bug。

這方便你在實例化Random的時候，設置不同的種子，生成不同的偽隨機數序列。當然你可能會說沒有這個需求。

你還可以繼承Random類，編寫自己的隨機數生成演算法，如果Random類做成靜態的，你就不能繼承了。當然你依然可能會說沒有這個需求。

接下來這個是不得不了，那就是線程安全問題，Random類是放在System命名空間下的，意味著很底層、很輕量，所以它自身沒有實現線程安全。不過，我們無法確定這是因還是果。

你可以在應用程序啟動時，實例化一個全局可訪問的Random對象作為靜態欄位來使用。從多個線程訪問時，可以使用同步對象來確保同一時刻只有一個線程可以訪問這個對象。然後把它們統統封裝進一個靜態類中。然後你可能會問，為什麼微軟不從一開始就這樣實現這個Random類呢？

因為濫用全局/靜態變數是不對的，無論線程安不安全。

那怎麼同時設置兩個種子？

這保證每個Random實例都是一個固定的偽隨機數生成器(PRNG)，也就是說兩個Random實例如果用同一個隨機數種子的話生成的隨機數序列是一樣的(默認的種子是系統時間)。

這個性質在某些地方會很有用，譬如密碼學裡的對稱流加密就可以用PRNG實現(總這個角度講Random其實也不太安全，RNGCyptoServiceProvider之類的CSPRNG更合適)，這時候種子就是秘鑰；再譬如說你想debug一個隨機演算法，用一個確定的種子和PRNG就可以確保兩次執行生成的偽隨機序列是一樣的，就能重複演算法過程。