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C#的Random.Next突然停止返回随机值

c#randomc#-4.0return-value
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可能是重复问题：System.Random keeps on returning the same value
我正在重构并扩展一个小的C#基于代理的模型，帮助一些生物学教授预测疾病的传播。在模拟的每一年中，每个个体代理会随机旅行到附近的人口节点，可能会传播疾病。我是C#的新手，但我已经了解到如果使用相同的系统时间重新初始化Random.Next，则可能存在返回相同值的潜在问题。为了避免这种情况，我创建了一个静态实例，每次需要新的随机值时引用它。
具体来说：
在我尝试扩展模型时，我将其更改为并行计算每个人口节点的“旅行”信息。在测试模型时，我注意到在新版本中，疾病不会传播到第一年之后。进一步的调查将问题缩小到节点之间的旅行。在第一年之后，所有代理都保持不动。我检查了负责它们旅行的函数，并发现它通过创建所有附近节点的列表、生成随机数<=列表中元素的数量，并前往listOfNearbyNodes [myRandomNumber]来工作。
问题：
然后我添加了一个打印语句，以输出每个迭代的随机索引值。我发现在模拟的第一年中，整个模型都按预期工作，随机数在可接受的范围内生成。然而，在第一年结束并且模拟循环之后，完全相同的代码仅返回0的“随机”索引。每个线程、每个迭代、每个节点、每个代理，总是0。由于代理的当前节点始终是列表中的第一个项目，因此代理再也不移动了。
我认为这可能是系统时间种子错误的另一种表现，因此我尝试了三种不同的实现静态随机对象的方法，但它没有帮助。每次运行模拟时，第一年总是正确工作，然后Random.Next()开始只返回0。
有人有想法吗？我应该从哪里寻找错误？谢谢！
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一个简短但完整的代码示例可以帮助您和 Stack Overflow 社区诊断问题。 - LBushkin
我问了一个问题，我认为它是相关的并且可能有所帮助：https://dev59.com/eU7Sa4cB1Zd3GeqP0RLE - Mathias
4个回答
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我怀疑你正在多个线程中同时使用同一个实例的Random。不要这样做——它不是线程安全的。

选项：

  • 为每个线程创建一个新实例的Random（ThreadStatic可以帮助实现）
  • 只使用一个Random实例，但始终在锁定中使用。

我在博客文章中提供了一些示例代码，但请仔细阅读评论，因为那里有改进建议。我计划在不久的将来撰写另一篇有关随机性的文章......

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我不认为Random类被设计成线程安全的（可以同时在多个线程中使用） - 因此，如果您以这种方式共享单个实例，则可能会破坏随机生成器的状态，从而防止其正确运行。您可以将持有对Random类引用的静态变量装饰为ThreadStatic，这将允许您在每个线程中维护一个单独的实例：
[ThreadStatic]
private static Random m_Random;  // don't attempt to initialize this here...

public void YourThreadStartMethod()
{
    // initialize each random instance as each thread starts...
    m_Random = new Random();
}

如果您正在使用.NET 4.0，还有ThreadLocal<T>类，可以帮助更轻松地使每个线程初始化一个实例。

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Random 对象不是线程安全的。为了解决这个问题，你可以使用从这个答案抄袭的代码：

class ThreadSafeRandom 
{ 
    private static Random random = new Random(); 

    public static int Next() 
    { 
       lock (random) 
       { 
           return random.Next(); 
       } 
    } 
}

您也可以使用RNGCryptoServiceProvider，它是线程安全的，同时产生更好的随机数据。

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可以查看英文原文，
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