生成随机整数时无法包含上限

Question

我正在编写一个方法，用于生成介于1和6之间（包括边界）的无符号整数。 我目前拥有的方法如下所示。

        private static Random random = new Random();
        ...
        private static uint GetRandomChannel()
        {
            return Convert.ToUInt32(random.Next(1, 6));
        }

我已经运行了这个方法一千次，每次得到的数字都是1到5，但从未得到过6。为什么会发生这种情况，我该如何解决？

- CleanCoder

Answer 1

random.Next()的第二个参数是一个独占的上限。

参数

minValue: 返回的随机数的包含下限。

maxValue: 返回的随机数的独占上限。 maxValue必须大于或等于minValue。

返回值

一个32位有符号整数，大于或等于minValue且小于maxValue；也就是说，返回值的范围包括minValue但不包括maxValue。如果minValue等于maxValue，则返回minValue。

这意味着random.Next(1, 6)只会返回在1 <= n < 6范围内的值n。

因此，在掷骰子的模拟中，您需要使用

random.Next(1, 7)

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注意：这个API的设计很奇怪。它对于minValue == maxValue有特殊情况处理，似乎不必要地使API复杂化了。如果我设计这个API，我会让两个参数都成为包含在内的限制。这将导致一种愉悦的对称性，并允许随机数覆盖整个int范围。

- David Heffernan

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更令人失望的是，我一直在重复调用random.Next(n, n+1)，但结果似乎根本不随机！ - Sean U

@SeanU 它是完全随机的！唯一一种伪随机数生成器，与真正的随机数生成器无法区分！;-) - David Heffernan

Answer 2

根据MSDN文档，上限是不包含在内的，而下限是包含在内的。 Random.Next Method (Int32, Int32) 因此，你的代码应该是：

return Convert.ToUInt32(random.Next(1, 7));

- Tim

Answer 3

根据MSDN文档这里所述，random.Next函数返回的值严格小于MaxValue（在你的情况下为6）。

- Chris

Answer 4

你无法"修复"这个问题；这只是此方法的预期行为：

一个大于等于零且小于MaxValue的32位有符号整数。

因此，如果你想生成一个在[a, b]范围内的随机整数，你需要使用.Next(a, 1 + b)。

- zw324

Answer 5

根据方法文档，下限是包含的，上限是不包含的。这意味着random.Next(lower, upper)将返回下限数字，但保证永远不会返回上限数字。

- Sean U