Random Klasa

Definicja

Reprezentuje generator liczb losowych, który jest algorytmem, który tworzy sekwencję numerów, które spełniają pewne wymagania statystyczne losowości.Represents a pseudo-random number generator, which is an algorithm that produces a sequence of numbers that meet certain statistical requirements for randomness.

public ref class Random
[System.Runtime.InteropServices.ComVisible(true)]
[System.Serializable]
public class Random
type Random = class
Public Class Random
Dziedziczenie
Random
Atrybuty

Przykłady

W poniższym przykładzie tworzony jest pojedynczy generator liczb losowych, który wywołuje metody NextBytes, Nexti NextDouble, aby generować sekwencje liczb losowych w różnych zakresach.The following example creates a single random number generator and calls its NextBytes, Next, and NextDouble methods to generate sequences of random numbers within different ranges.

using namespace System;

void main()
{
   // Instantiate random number generator using system-supplied value as seed.
   Random^ rand = gcnew Random();
   // Generate and display 5 random byte (integer) values.
   array<Byte>^ bytes = gcnew array<Byte>(4);
   rand->NextBytes(bytes);
   Console::WriteLine("Five random byte values:");
   for each (Byte byteValue in bytes)
      Console::Write("{0, 5}", byteValue);
   Console::WriteLine();
   // Generate and display 5 random integers.
   Console::WriteLine("Five random integer values:");
   for (int ctr = 0; ctr <= 4; ctr++)
      Console::Write("{0,15:N0}", rand->Next());
   Console::WriteLine();
   // Generate and display 5 random integers between 0 and 100.//
   Console::WriteLine("Five random integers between 0 and 100:");
   for (int ctr = 0; ctr <= 4; ctr++)
      Console::Write("{0,8:N0}", rand->Next(101));
   Console::WriteLine();
   // Generate and display 5 random integers from 50 to 100.
   Console::WriteLine("Five random integers between 50 and 100:");
   for (int ctr = 0; ctr <= 4; ctr++)
      Console::Write("{0,8:N0}", rand->Next(50, 101));
   Console::WriteLine();
   // Generate and display 5 random floating point values from 0 to 1.
   Console::WriteLine("Five Doubles.");
   for (int ctr = 0; ctr <= 4; ctr++)
      Console::Write("{0,8:N3}", rand->NextDouble());
   Console::WriteLine();
   // Generate and display 5 random floating point values from 0 to 5.
   Console::WriteLine("Five Doubles between 0 and 5.");
   for (int ctr = 0; ctr <= 4; ctr++)
      Console::Write("{0,8:N3}", rand->NextDouble() * 5);
}
// The example displays output like the following:
//    Five random byte values:
//      194  185  239   54  116
//    Five random integer values:
//        507,353,531  1,509,532,693  2,125,074,958  1,409,512,757    652,767,128
//    Five random integers between 0 and 100:
//          16      78      94      79      52
//    Five random integers between 50 and 100:
//          56      66      96      60      65
//    Five Doubles.
//       0.943   0.108   0.744   0.563   0.415
//    Five Doubles between 0 and 5.
//       2.934   3.130   0.292   1.432   4.369
// Instantiate random number generator using system-supplied value as seed.
var rand = new Random();

// Generate and display 5 random byte (integer) values.
var bytes = new byte[5];
rand.NextBytes(bytes);
Console.WriteLine("Five random byte values:");
foreach (byte byteValue in bytes)
    Console.Write("{0, 5}", byteValue);
Console.WriteLine();   

// Generate and display 5 random integers.
Console.WriteLine("Five random integer values:");
for (int ctr = 0; ctr <= 4; ctr++)
    Console.Write("{0,15:N0}", rand.Next());
Console.WriteLine();

// Generate and display 5 random integers between 0 and 100.
Console.WriteLine("Five random integers between 0 and 100:");
for (int ctr = 0; ctr <= 4; ctr++)
    Console.Write("{0,8:N0}", rand.Next(101));
Console.WriteLine();

// Generate and display 5 random integers from 50 to 100.
Console.WriteLine("Five random integers between 50 and 100:");
for (int ctr = 0; ctr <= 4; ctr++)
    Console.Write("{0,8:N0}", rand.Next(50, 101));
Console.WriteLine();

// Generate and display 5 random floating point values from 0 to 1.
Console.WriteLine("Five Doubles.");
for (int ctr = 0; ctr <= 4; ctr++)
    Console.Write("{0,8:N3}", rand.NextDouble());
Console.WriteLine();

// Generate and display 5 random floating point values from 0 to 5.
Console.WriteLine("Five Doubles between 0 and 5.");
for (int ctr = 0; ctr <= 4; ctr++)
    Console.Write("{0,8:N3}", rand.NextDouble() * 5);

// The example displays output like the following:
//    Five random byte values:
//      194  185  239   54  116
//    Five random integer values:
//        507,353,531  1,509,532,693  2,125,074,958  1,409,512,757    652,767,128
//    Five random integers between 0 and 100:
//          16      78      94      79      52
//    Five random integers between 50 and 100:
//          56      66      96      60      65
//    Five Doubles.
//       0.943   0.108   0.744   0.563   0.415
//    Five Doubles between 0 and 5.
//       2.934   3.130   0.292   1.432   4.369
Module Example
   Public Sub Main()
      ' Instantiate random number generator using system-supplied value as seed.
      Dim rand As New Random()
      ' Generate and display 5 random byte (integer) values.
      Dim bytes(4) As Byte
      rand.NextBytes(bytes)
      Console.WriteLine("Five random byte values:")
      For Each byteValue As Byte In bytes
         Console.Write("{0, 5}", byteValue)
      Next
      Console.WriteLine()   
      ' Generate and display 5 random integers.
      Console.WriteLine("Five random integer values:")
      For ctr As Integer = 0 To 4
         Console.Write("{0,15:N0}", rand.Next)
      Next                     
      Console.WriteLine()
      ' Generate and display 5 random integers between 0 and 100.'
      Console.WriteLine("Five random integers between 0 and 100:")
      For ctr As Integer = 0 To 4
         Console.Write("{0,8:N0}", rand.Next(101))
      Next                     
      Console.WriteLine()
      ' Generate and display 5 random integers from 50 to 100.
      Console.WriteLine("Five random integers between 50 and 100:")
      For ctr As Integer = 0 To 4
         Console.Write("{0,8:N0}", rand.Next(50, 101))
      Next                     
      Console.WriteLine()
      ' Generate and display 5 random floating point values from 0 to 1.
      Console.WriteLine("Five Doubles.")
      For ctr As Integer = 0 To 4
         Console.Write("{0,8:N3}", rand.NextDouble())
      Next                     
      Console.WriteLine()
      ' Generate and display 5 random floating point values from 0 to 5.
      Console.WriteLine("Five Doubles between 0 and 5.")
      For ctr As Integer = 0 To 4
         Console.Write("{0,8:N3}", rand.NextDouble() * 5)
      Next                     
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'    Five random byte values:
'      194  185  239   54  116
'    Five random integer values:
'        507,353,531  1,509,532,693  2,125,074,958  1,409,512,757    652,767,128
'    Five random integers between 0 and 100:
'          16      78      94      79      52
'    Five random integers between 50 and 100:
'          56      66      96      60      65
'    Five Doubles.
'       0.943   0.108   0.744   0.563   0.415
'    Five Doubles between 0 and 5.
'       2.934   3.130   0.292   1.432   4.369

Poniższy przykład generuje losową liczbę całkowitą, która używa jako indeksu do pobrania wartości ciągu z tablicy.The following example generates a random integer that it uses as an index to retrieve a string value from an array.

using namespace System;

void main()
{
   Random^ rnd = gcnew Random();
   array<String^>^ malePetNames = { "Rufus", "Bear", "Dakota", "Fido",
                                    "Vanya", "Samuel", "Koani", "Volodya",
                                    "Prince", "Yiska" };
   array<String^>^ femalePetNames = { "Maggie", "Penny", "Saya", "Princess",
                                      "Abby", "Laila", "Sadie", "Olivia",
                                      "Starlight", "Talla" };
      
   // Generate random indexes for pet names.
   int mIndex = rnd->Next(malePetNames->Length);
   int fIndex = rnd->Next(femalePetNames->Length);
      
   // Display the result.
   Console::WriteLine("Suggested pet name of the day: ");
   Console::WriteLine("   For a male:     {0}", malePetNames[mIndex]);
   Console::WriteLine("   For a female:   {0}", femalePetNames[fIndex]);
}
// The example displays the following output:
//       Suggested pet name of the day:
//          For a male:     Koani
//          For a female:   Maggie
Random rnd = new Random();
string[] malePetNames = { "Rufus", "Bear", "Dakota", "Fido", 
                          "Vanya", "Samuel", "Koani", "Volodya", 
                          "Prince", "Yiska" };
string[] femalePetNames = { "Maggie", "Penny", "Saya", "Princess", 
                            "Abby", "Laila", "Sadie", "Olivia", 
                            "Starlight", "Talla" };                                      

// Generate random indexes for pet names.
int mIndex = rnd.Next(malePetNames.Length);
int fIndex = rnd.Next(femalePetNames.Length);

// Display the result.
Console.WriteLine("Suggested pet name of the day: ");
Console.WriteLine("   For a male:     {0}", malePetNames[mIndex]);
Console.WriteLine("   For a female:   {0}", femalePetNames[fIndex]);

// The example displays the following output:
//       Suggested pet name of the day:
//          For a male:     Koani
//          For a female:   Maggie
Module Example
   Public Sub Main()
      Dim rnd As New Random()
      Dim malePetNames() As String = { "Rufus", "Bear", "Dakota", "Fido", 
                                    "Vanya", "Samuel", "Koani", "Volodya", 
                                    "Prince", "Yiska" }
      Dim femalePetNames() As String = { "Maggie", "Penny", "Saya", "Princess", 
                                         "Abby", "Laila", "Sadie", "Olivia", 
                                         "Starlight", "Talla" }                                      
      
      ' Generate random indexes for pet names.
      Dim mIndex As Integer = rnd.Next(malePetNames.Length)
      Dim fIndex As Integer = rnd.Next(femalePetNames.Length)
      
      ' Display the result.
      Console.WriteLine("Suggested pet name of the day: ")
      Console.WriteLine("   For a male:     {0}", malePetNames(mIndex))
      Console.WriteLine("   For a female:   {0}", femalePetNames(fIndex))
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'       Suggested pet name of the day:
'          For a male:     Koani
'          For a female:   Maggie

Uwagi

Liczby losowe są wybierane z równym prawdopodobieństwem z skończonego zestawu liczb.Pseudo-random numbers are chosen with equal probability from a finite set of numbers. Wybrane numery nie są całkowicie losowe, ponieważ algorytm matematyczny jest używany do ich zaznaczania, ale są wystarczająco losowe do celów praktycznych.The chosen numbers are not completely random because a mathematical algorithm is used to select them, but they are sufficiently random for practical purposes. Bieżąca implementacja klasy Random jest oparta na zmodyfikowanej wersji algorytmu generatora liczb losowych Donald E. Knuth.The current implementation of the Random class is based on a modified version of Donald E. Knuth's subtractive random number generator algorithm. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz D. E.For more information, see D. E. Knuth.Knuth. Kompozycja programowania komputerów, Tom 2: algorytmy Seminumerical.The Art of Computer Programming, Volume 2: Seminumerical Algorithms. Addison-Wesley, czytanie, MA, wersja trzecia, 1997.Addison-Wesley, Reading, MA, third edition, 1997.

Aby wygenerować kryptograficzną kryptograficznie liczbę losową, na przykład odpowiednią do tworzenia hasła losowego, użyj klasy RNGCryptoServiceProvider lub Utwórz klasę z System.Security.Cryptography.RandomNumberGenerator.To generate a cryptographically secure random number, such as one that's suitable for creating a random password, use the RNGCryptoServiceProvider class or derive a class from System.Security.Cryptography.RandomNumberGenerator.

W tym temacie:In this topic:

Tworzenie wystąpienia generatora liczb losowych Instantiating the random number generator
Unikanie wielu wystąpień Avoiding multiple instantiations
zabezpieczeń klasy System. Random i wątkuThe System.Random class and thread safety
Generowanie różnych typów liczb losowych Generating different types of random numbers
Podstawianie własnego algorytmu Substituting your own algorithm
Jak używać System. Random do... How do you use System.Random to…
Pobierz tę samą sekwencję wartości losowychRetrieve the same sequence of random values
Pobieranie unikatowych sekwencji wartości losowychRetrieve unique sequences of random values
Pobierz liczby całkowite w określonym zakresieRetrieve integers in a specified range
Pobierz liczby całkowite z określoną liczbą cyfrRetrieve integers with a specified number of digits
Pobierz wartości zmiennoprzecinkowe w określonym zakresieRetrieve floating-point values in a specified range
Generuj losowe wartości logiczneGenerate random Boolean values
Generuj losowe 64-bitowe liczby całkowiteGenerate random 64-bit integers
Pobierz bajty w określonym zakresieRetrieve bytes in a specified range
Pobieranie elementu z tablicy lub kolekcji losowoRetrieve an element from an array or collection at random
Pobieranie unikatowego elementu z tablicy lub kolekcjiRetrieve a unique element from an array or collection

Tworzenie wystąpienia generatora liczb losowychInstantiating the random number generator

Tworzysz wystąpienie generatora liczb losowych przez podanie wartości inicjatora (wartości początkowej dla algorytmu generowania losowych liczb pseudolosowych) do konstruktora klasy Random.You instantiate the random number generator by providing a seed value (a starting value for the pseudo-random number generation algorithm) to a Random class constructor. Możesz podać wartość inicjatora jawnie lub niejawnie:You can supply the seed value either explicitly or implicitly:

  • Konstruktor Random(Int32) używa jawnej wartości inicjatora, która została dostarczona.The Random(Int32) constructor uses an explicit seed value that you supply.

  • Konstruktor Random() używa zegara systemowego do zapewnienia wartości inicjatora.The Random() constructor uses the system clock to provide a seed value. Jest to najbardziej typowy sposób tworzenia wystąpienia generatora liczb losowych.This is the most common way of instantiating the random number generator.

Jeśli ten sam inicjator jest używany w odniesieniu do oddzielnych obiektów Random, wygeneruje tę samą serię liczb losowych.If the same seed is used for separate Random objects, they will generate the same series of random numbers. Może to być przydatne w przypadku tworzenia zestawu testów, który przetwarza losowe wartości lub odtwarzania gier, które pobierają dane z liczb losowych.This can be useful for creating a test suite that processes random values, or for replaying games that derive their data from random numbers. Należy jednak pamiętać, że obiekty Random w procesach działających w różnych wersjach .NET Framework mogą zwracać różne serie liczb losowych, nawet jeśli są tworzone z identycznymi wartościami inicjatora.However, note that Random objects in processes running under different versions of the .NET Framework may return different series of random numbers even if they're instantiated with identical seed values.

Aby generować różne sekwencje liczb losowych, można wprowadzić zależny od czasu wartość inicjatora, a tym samym utworzyć inną serię z każdym nowym wystąpieniem Random.To produce different sequences of random numbers, you can make the seed value time-dependent, thereby producing a different series with each new instance of Random. Sparametryzowany Konstruktor Random(Int32) może przyjmować wartość Int32 na podstawie liczby taktów w bieżącym czasie, natomiast Konstruktor Random() bez parametrów używa zegara systemowego do wygenerowania jego wartości inicjatora.The parameterized Random(Int32) constructor can take an Int32 value based on the number of ticks in the current time, whereas the parameterless Random() constructor uses the system clock to generate its seed value. Jednak tylko na .NET Framework, ponieważ zegar ma skończone rozwiązanie, przy użyciu konstruktora bez parametrów, aby utworzyć różne obiekty Random w zamknięciu, tworzy losowe generatory liczb, które generują identyczne sekwencje liczb losowych.However, on the .NET Framework only, because the clock has finite resolution, using the parameterless constructor to create different Random objects in close succession creates random number generators that produce identical sequences of random numbers. Poniższy przykład ilustruje, jak dwa obiekty Random, które są tworzone w pobliżu w aplikacji .NET Framework generują identyczną serię liczb losowych.The following example illustrates how two Random objects that are instantiated in close succession in a .NET Framework application generate an identical series of random numbers. W większości systemów Windows obiekty Random utworzone w ciągu 15 milisekund od siebie prawdopodobnie mają identyczne wartości inicjatora.On most Windows systems, Random objects created within 15 milliseconds of one another are likely to have identical seed values.

using namespace System;

void main()
{
   array<Byte>^ bytes1 = gcnew array<Byte>(100);
   array<Byte>^ bytes2 = gcnew array<Byte>(100);
   Random^ rnd1 = gcnew Random();
   Random^ rnd2 = gcnew Random();
   
   rnd1->NextBytes(bytes1);
   rnd2->NextBytes(bytes2);
   
   Console::WriteLine("First Series:");
   for (int ctr = bytes1->GetLowerBound(0);
        ctr <= bytes1->GetUpperBound(0);
        ctr++) { 
      Console::Write("{0, 5}", bytes1[ctr]);
      if ((ctr + 1) % 10 == 0) Console::WriteLine();
   } 
   Console::WriteLine();
   Console::WriteLine("Second Series:");
   for (int ctr = bytes2->GetLowerBound(0);
        ctr <= bytes2->GetUpperBound(0);
        ctr++) {
      Console::Write("{0, 5}", bytes2[ctr]);
      if ((ctr + 1) % 10 == 0) Console::WriteLine();
   }   
}
// The example displays output like the following:
//       First Series:
//          97  129  149   54   22  208  120  105   68  177
//         113  214   30  172   74  218  116  230   89   18
//          12  112  130  105  116  180  190  200  187  120
//           7  198  233  158   58   51   50  170   98   23
//          21    1  113   74  146  245   34  255   96   24
//         232  255   23    9  167  240  255   44  194   98
//          18  175  173  204  169  171  236  127  114   23
//         167  202  132   65  253   11  254   56  214  127
//         145  191  104  163  143    7  174  224  247   73
//          52    6  231  255    5  101   83  165  160  231
//       
//       Second Series:
//          97  129  149   54   22  208  120  105   68  177
//         113  214   30  172   74  218  116  230   89   18
//          12  112  130  105  116  180  190  200  187  120
//           7  198  233  158   58   51   50  170   98   23
//          21    1  113   74  146  245   34  255   96   24
//         232  255   23    9  167  240  255   44  194   98
//          18  175  173  204  169  171  236  127  114   23
//         167  202  132   65  253   11  254   56  214  127
//         145  191  104  163  143    7  174  224  247   73
//          52    6  231  255    5  101   83  165  160  231        
byte[] bytes1 = new byte[100];
byte[] bytes2 = new byte[100];
Random rnd1 = new Random();
Random rnd2 = new Random();

rnd1.NextBytes(bytes1);
rnd2.NextBytes(bytes2);

Console.WriteLine("First Series:");
for (int ctr = bytes1.GetLowerBound(0); 
     ctr <= bytes1.GetUpperBound(0); 
     ctr++) { 
   Console.Write("{0, 5}", bytes1[ctr]);
   if ((ctr + 1) % 10 == 0) Console.WriteLine();
} 

Console.WriteLine();

Console.WriteLine("Second Series:");        
for (int ctr = bytes2.GetLowerBound(0);
     ctr <= bytes2.GetUpperBound(0);
     ctr++) {
   Console.Write("{0, 5}", bytes2[ctr]);
   if ((ctr + 1) % 10 == 0) Console.WriteLine();
}   

// The example displays output like the following:
//       First Series:
//          97  129  149   54   22  208  120  105   68  177
//         113  214   30  172   74  218  116  230   89   18
//          12  112  130  105  116  180  190  200  187  120
//           7  198  233  158   58   51   50  170   98   23
//          21    1  113   74  146  245   34  255   96   24
//         232  255   23    9  167  240  255   44  194   98
//          18  175  173  204  169  171  236  127  114   23
//         167  202  132   65  253   11  254   56  214  127
//         145  191  104  163  143    7  174  224  247   73
//          52    6  231  255    5  101   83  165  160  231
//       
//       Second Series:
//          97  129  149   54   22  208  120  105   68  177
//         113  214   30  172   74  218  116  230   89   18
//          12  112  130  105  116  180  190  200  187  120
//           7  198  233  158   58   51   50  170   98   23
//          21    1  113   74  146  245   34  255   96   24
//         232  255   23    9  167  240  255   44  194   98
//          18  175  173  204  169  171  236  127  114   23
//         167  202  132   65  253   11  254   56  214  127
//         145  191  104  163  143    7  174  224  247   73
//          52    6  231  255    5  101   83  165  160  231        
Module modMain

   Public Sub Main()
      Dim bytes1(99), bytes2(99) As Byte
      Dim rnd1 As New Random()
      Dim rnd2 As New Random()
      
      rnd1.NextBytes(bytes1)
      rnd2.NextBytes(bytes2)
      
      Console.WriteLine("First Series:")
      For ctr As Integer = bytes1.GetLowerBound(0) to bytes1.GetUpperBound(0)
         Console.Write("{0, 5}", bytes1(ctr))
         If (ctr + 1) Mod 10 = 0 Then Console.WriteLine()
      Next 
      Console.WriteLine()
      Console.WriteLine("Second Series:")        
      For ctr As Integer = bytes2.GetLowerBound(0) to bytes2.GetUpperBound(0)
         Console.Write("{0, 5}", bytes2(ctr))
         If (ctr + 1) Mod 10 = 0 Then Console.WriteLine()
      Next   
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'       First Series:
'          97  129  149   54   22  208  120  105   68  177
'         113  214   30  172   74  218  116  230   89   18
'          12  112  130  105  116  180  190  200  187  120
'           7  198  233  158   58   51   50  170   98   23
'          21    1  113   74  146  245   34  255   96   24
'         232  255   23    9  167  240  255   44  194   98
'          18  175  173  204  169  171  236  127  114   23
'         167  202  132   65  253   11  254   56  214  127
'         145  191  104  163  143    7  174  224  247   73
'          52    6  231  255    5  101   83  165  160  231
'       
'       Second Series:
'          97  129  149   54   22  208  120  105   68  177
'         113  214   30  172   74  218  116  230   89   18
'          12  112  130  105  116  180  190  200  187  120
'           7  198  233  158   58   51   50  170   98   23
'          21    1  113   74  146  245   34  255   96   24
'         232  255   23    9  167  240  255   44  194   98
'          18  175  173  204  169  171  236  127  114   23
'         167  202  132   65  253   11  254   56  214  127
'         145  191  104  163  143    7  174  224  247   73
'          52    6  231  255    5  101   83  165  160  231      

Aby uniknąć tego problemu, należy utworzyć pojedynczy obiekt Random zamiast wielu obiektów.To avoid this problem, create a single Random object instead of multiple objects. Należy zauważyć, że Klasa Random w środowisku .NET Core nie ma tego ograniczenia.Note that the Random class in .NET Core does not have this limitation.

Unikanie wielu wystąpieńAvoiding multiple instantiations

Na .NET Framework inicjowanie dwóch losowych generatorów liczbowych w ścisłej pętli lub szybkie pomyślne utworzenie dwóch losowych generatorów liczbowych, które mogą generować identyczne sekwencje liczb losowych.On the .NET Framework, initializing two random number generators in a tight loop or in rapid succession creates two random number generators that can produce identical sequences of random numbers. W większości przypadków nie jest to zamiara dewelopera i może prowadzić do problemów z wydajnością, ponieważ Tworzenie wystąpień i Inicjowanie generatora liczb losowych jest stosunkowo kosztownym procesem.In most cases, this is not the developer's intent and can lead to performance issues, because instantiating and initializing a random number generator is a relatively expensive process.

Aby zwiększyć wydajność i uniknąć nieumyślnego tworzenia oddzielnych generatorów liczb losowych generujących identyczne sekwencje liczbowe, zalecamy utworzenie jednego Random obiektu w celu wygenerowania wielu losowych liczb z biegiem czasu, zamiast tworzyć nowe obiekty Random w celu wygenerowania jednej liczby losowej.Both to improve performance and to avoid inadvertently creating separate random number generators that generate identical numeric sequences, we recommend that you create one Random object to generate many random numbers over time, instead of creating new Random objects to generate one random number.

Jednak Klasa Random nie jest bezpieczna wątkowo.However, the Random class isn't thread safe. Jeśli wywołasz Random metody z wielu wątków, postępuj zgodnie z wytycznymi omówionymi w następnej sekcji.If you call Random methods from multiple threads, follow the guidelines discussed in the next section.

System. Random — bezpieczeństwo klasy i wątkuThe System.Random class and thread safety

Zamiast tworzyć wystąpienia poszczególnych obiektów Random, zalecamy utworzenie pojedynczego wystąpienia Random w celu wygenerowania wszystkich losowych liczb wymaganych przez aplikację.Instead of instantiating individual Random objects, we recommend that you create a single Random instance to generate all the random numbers needed by your app. Jednak obiekty Random nie są bezpieczne wątkowo.However, Random objects are not thread safe. Jeśli aplikacja wywołuje Random metod z wielu wątków, należy użyć obiektu synchronizacji, aby upewnić się, że tylko jeden wątek może uzyskać dostęp do generatora liczb losowych jednocześnie.If your app calls Random methods from multiple threads, you must use a synchronization object to ensure that only one thread can access the random number generator at a time. Jeśli nie masz zagwarantowania, że dostęp do obiektu Random jest uzyskiwany w sposób bezpieczny dla wątków, wywołania metod, które zwracają liczby losowe, zwracają 0.If you don't ensure that the Random object is accessed in a thread-safe way, calls to methods that return random numbers return 0.

W poniższym przykładzie przedstawiono użycie C# instrukcji lock i instrukcji Visual Basic SyncLock w celu zapewnienia, że pojedynczy generator liczb losowych jest dostępny przez 11 wątków w sposób bezpieczny dla wątków.The following example uses the C# lock Statement and the Visual Basic SyncLock statement to ensure that a single random number generator is accessed by 11 threads in a thread-safe manner. Każdy wątek generuje liczby losowe 2 000 000, zlicza liczby losowe wygenerowane i oblicza ich sumę, a następnie aktualizuje sumy dla wszystkich wątków po zakończeniu wykonywania.Each thread generates 2 million random numbers, counts the number of random numbers generated and calculates their sum, and then updates the totals for all threads when it finishes executing.

using namespace System;
using namespace System::Threading;

ref class Example
{
private:
   [ThreadStatic] static double previous = 0.0;
   [ThreadStatic] static int perThreadCtr = 0;
   [ThreadStatic] static double perThreadTotal = 0.0;  
   static CancellationTokenSource^ source;
   static CountdownEvent^ countdown;
   static Object^ randLock;
   static Object^ numericLock;
   static Random^ rand;
   double totalValue = 0.0;
   int totalCount = 0;
   
public:
   Example()
   { 
      rand = gcnew Random();
      randLock = gcnew Object();
      numericLock = gcnew Object();
      countdown = gcnew CountdownEvent(1);
      source = gcnew CancellationTokenSource();
   } 

   void Execute()
   {   
      CancellationToken^ token = source->Token;

      for (int threads = 1; threads <= 10; threads++)
      {
         Thread^ newThread = gcnew Thread(gcnew ParameterizedThreadStart(this, &Example::GetRandomNumbers));
         newThread->Name = threads.ToString();
         newThread->Start(token);
      }
      this->GetRandomNumbers(token);
      
      countdown->Signal();
      // Make sure all threads have finished.
      countdown->Wait();

      Console::WriteLine("\nTotal random numbers generated: {0:N0}", totalCount);
      Console::WriteLine("Total sum of all random numbers: {0:N2}", totalValue);
      Console::WriteLine("Random number mean: {0:N4}", totalValue/totalCount);
   }

private:
   void GetRandomNumbers(Object^ o)
   {
      CancellationToken^ token = (CancellationToken) o;
      double result = 0.0;
      countdown->AddCount(1);
         
      try { 
         for (int ctr = 0; ctr < 2000000; ctr++)
         {
            // Make sure there's no corruption of Random.
            token->ThrowIfCancellationRequested();

            Monitor::Enter(randLock);
            result = rand->NextDouble();
            Monitor::Exit(randLock);
            // Check for corruption of Random instance.
            if ((result == previous) && result == 0) {
               source->Cancel();
            }
            else {
               previous = result;
            }
            perThreadCtr++;
            perThreadTotal += result;
         }      
       
         Console::WriteLine("Thread {0} finished execution.", 
                           Thread::CurrentThread->Name);
         Console::WriteLine("Random numbers generated: {0:N0}", perThreadCtr);
         Console::WriteLine("Sum of random numbers: {0:N2}", perThreadTotal);
         Console::WriteLine("Random number mean: {0:N4}\n", perThreadTotal/perThreadCtr);

         // Update overall totals.
         Monitor::Enter(numericLock);
         totalCount += perThreadCtr;
         totalValue += perThreadTotal;  
         Monitor::Exit(numericLock);
      }
      catch (OperationCanceledException^ e) {
         Console::WriteLine("Corruption in Thread {1}", e->GetType()->Name,
                            Thread::CurrentThread->Name);
      }
      finally {
         countdown->Signal();
      }
   }
};

void main()
{
   Example^ ex = gcnew Example();
   Thread::CurrentThread->Name = "Main";
   ex->Execute();
}
// The example displays output like the following:
//       Thread 6 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,491.05
//       Random number mean: 0.5002
//       
//       Thread 10 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,329.64
//       Random number mean: 0.4997
//       
//       Thread 4 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,166.89
//       Random number mean: 0.5001
//       
//       Thread 8 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,628.37
//       Random number mean: 0.4998
//       
//       Thread Main finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,920.89
//       Random number mean: 0.5000
//       
//       Thread 3 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,370.45
//       Random number mean: 0.4997
//       
//       Thread 7 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,330.92
//       Random number mean: 0.4997
//       
//       Thread 9 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,172.79
//       Random number mean: 0.5001
//       
//       Thread 5 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,079.43
//       Random number mean: 0.5000
//       
//       Thread 1 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,817.91
//       Random number mean: 0.4999
//       
//       Thread 2 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,930.63
//       Random number mean: 0.5000
//       
//       
//       Total random numbers generated: 22,000,000
//       Total sum of all random numbers: 10,998,238.98
//       Random number mean: 0.4999
using System;
using System.Threading;

public class Example
{
   [ThreadStatic] static double previous = 0.0;
   [ThreadStatic] static int perThreadCtr = 0;
   [ThreadStatic] static double perThreadTotal = 0.0;  
   static CancellationTokenSource source;
   static CountdownEvent countdown; 
   static Object randLock, numericLock;
   static Random rand;
   double totalValue = 0.0;
   int totalCount = 0;
   
   public Example()
   { 
      rand = new Random();
      randLock = new Object();
      numericLock = new Object();
      countdown = new CountdownEvent(1);
      source = new CancellationTokenSource();
   } 

   public static void Main()
   {
      Example ex = new Example();
      Thread.CurrentThread.Name = "Main";
      ex.Execute();
   }

   private void Execute()
   {   
      CancellationToken token = source.Token; 

      for (int threads = 1; threads <= 10; threads++)
      {
         Thread newThread = new Thread(this.GetRandomNumbers);
         newThread.Name = threads.ToString();
         newThread.Start(token);
      }
      this.GetRandomNumbers(token);
      
      countdown.Signal();
      // Make sure all threads have finished.
      countdown.Wait();
      source.Dispose();

      Console.WriteLine("\nTotal random numbers generated: {0:N0}", totalCount);
      Console.WriteLine("Total sum of all random numbers: {0:N2}", totalValue);
      Console.WriteLine("Random number mean: {0:N4}", totalValue/totalCount);
   }

   private void GetRandomNumbers(Object o)
   {
      CancellationToken token = (CancellationToken) o;
      double result = 0.0;
      countdown.AddCount(1);
         
      try { 
         for (int ctr = 0; ctr < 2000000; ctr++)
         {
            // Make sure there's no corruption of Random.
            token.ThrowIfCancellationRequested();

            lock (randLock) {
               result = rand.NextDouble();
            }
            // Check for corruption of Random instance.
            if ((result == previous) && result == 0) {
               source.Cancel();
            }
            else {
               previous = result;
            }
            perThreadCtr++;
            perThreadTotal += result;
         }      
       
         Console.WriteLine("Thread {0} finished execution.", 
                           Thread.CurrentThread.Name);
         Console.WriteLine("Random numbers generated: {0:N0}", perThreadCtr);
         Console.WriteLine("Sum of random numbers: {0:N2}", perThreadTotal);
         Console.WriteLine("Random number mean: {0:N4}\n", perThreadTotal/perThreadCtr);

         // Update overall totals.
         lock (numericLock) {
            totalCount += perThreadCtr;
            totalValue += perThreadTotal;  
         }
      }
      catch (OperationCanceledException e) {
         Console.WriteLine("Corruption in Thread {1}", e.GetType().Name, Thread.CurrentThread.Name);
      }
      finally {
         countdown.Signal();        
      }
   }
}
// The example displays output like the following:
//       Thread 6 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,491.05
//       Random number mean: 0.5002
//       
//       Thread 10 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,329.64
//       Random number mean: 0.4997
//       
//       Thread 4 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,166.89
//       Random number mean: 0.5001
//       
//       Thread 8 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,628.37
//       Random number mean: 0.4998
//       
//       Thread Main finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,920.89
//       Random number mean: 0.5000
//       
//       Thread 3 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,370.45
//       Random number mean: 0.4997
//       
//       Thread 7 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,330.92
//       Random number mean: 0.4997
//       
//       Thread 9 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,172.79
//       Random number mean: 0.5001
//       
//       Thread 5 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,079.43
//       Random number mean: 0.5000
//       
//       Thread 1 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,817.91
//       Random number mean: 0.4999
//       
//       Thread 2 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,930.63
//       Random number mean: 0.5000
//       
//       
//       Total random numbers generated: 22,000,000
//       Total sum of all random numbers: 10,998,238.98
//       Random number mean: 0.4999
Imports System.Threading

Module Example
   <ThreadStatic> Dim previous As Double = 0.0
   <ThreadStatic> Dim perThreadCtr As Integer = 0
   <ThreadStatic> Dim perThreadTotal As Double = 0.0  
   Dim source As New CancellationTokenSource()
   Dim countdown As New CountdownEvent(1) 
   Dim randLock As New Object()
   Dim numericLock As New Object()
   Dim rand As New Random()
   Dim totalValue As Double = 0.0
   Dim totalCount As Integer = 0
   
   Public Sub Main()
      Thread.CurrentThread.Name = "Main"

      Dim token As CancellationToken = source.Token 
      For threads As Integer = 1 To 10
         Dim newThread As New Thread(AddressOf GetRandomNumbers)
         newThread.Name = threads.ToString()
         newThread.Start(token)
      Next
      GetRandomNumbers(token)
      
      countdown.Signal()
      ' Make sure all threads have finished.
      countdown.Wait()

      Console.WriteLine()
      Console.WriteLine("Total random numbers generated: {0:N0}", totalCount)
      Console.WriteLine("Total sum of all random numbers: {0:N2}", totalValue)
      Console.WriteLine("Random number mean: {0:N4}", totalValue/totalCount)
   End Sub

   Private Sub GetRandomNumbers(o As Object)
      Dim token As CancellationToken = CType(o, CancellationToken)
      Dim result As Double = 0.0
      countdown.AddCount(1)
         
      Try  
         For ctr As Integer = 1 To 2000000
            ' Make sure there's no corruption of Random.
            token.ThrowIfCancellationRequested()

            SyncLock randLock
               result = rand.NextDouble()
            End SyncLock
            ' Check for corruption of Random instance.
            If result = previous AndAlso result = 0 Then 
               source.Cancel()
            Else 
               previous = result
            End If
            perThreadCtr += 1
            perThreadTotal += result
         Next      
       
         Console.WriteLine("Thread {0} finished execution.", 
                           Thread.CurrentThread.Name)
         Console.WriteLine("Random numbers generated: {0:N0}", perThreadCtr)
         Console.WriteLine("Sum of random numbers: {0:N2}", perThreadTotal)
         Console.WriteLine("Random number mean: {0:N4}", perThreadTotal/perThreadCtr)
         Console.WriteLine()
         
         ' Update overall totals.
         SyncLock numericLock
            totalCount += perThreadCtr
            totalValue += perThreadTotal  
         End SyncLock
      Catch e As OperationCanceledException
         Console.WriteLine("Corruption in Thread {1}", e.GetType().Name, Thread.CurrentThread.Name)
      Finally 
         countdown.Signal()
         source.Dispose()
      End Try
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'       Thread 6 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 1,000,491.05
'       Random number mean: 0.5002
'       
'       Thread 10 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 999,329.64
'       Random number mean: 0.4997
'       
'       Thread 4 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 1,000,166.89
'       Random number mean: 0.5001
'       
'       Thread 8 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 999,628.37
'       Random number mean: 0.4998
'       
'       Thread Main finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 999,920.89
'       Random number mean: 0.5000
'       
'       Thread 3 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 999,370.45
'       Random number mean: 0.4997
'       
'       Thread 7 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 999,330.92
'       Random number mean: 0.4997
'       
'       Thread 9 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 1,000,172.79
'       Random number mean: 0.5001
'       
'       Thread 5 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 1,000,079.43
'       Random number mean: 0.5000
'       
'       Thread 1 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 999,817.91
'       Random number mean: 0.4999
'       
'       Thread 2 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 999,930.63
'       Random number mean: 0.5000
'       
'       
'       Total random numbers generated: 22,000,000
'       Total sum of all random numbers: 10,998,238.98
'       Random number mean: 0.4999

Przykład zapewnia bezpieczeństwo wątków w następujący sposób:The example ensures thread-safety in the following ways:

  • Atrybut ThreadStaticAttribute jest używany do definiowania zmiennych lokalnych wątku, które śledzą łączną liczbę wygenerowanych liczb losowych i ich sumę dla każdego wątku.The ThreadStaticAttribute attribute is used to define thread-local variables that track the total number of random numbers generated and their sum for each thread.

  • Blokada (instrukcja lock w C# i instrukcja SyncLock w Visual Basic) chroni dostęp do zmiennych w celu uzyskania całkowitej liczby i sumy wszystkich losowych liczb generowanych na wszystkich wątkach.A lock (the lock statement in C# and the SyncLock statement in Visual Basic) protects access to the variables for the total count and sum of all random numbers generated on all threads.

  • Semafor (obiekt CountdownEvent) służy do upewnienia się, że główny wątek jest blokowany przed ukończeniem wszystkich innych wątków.A semaphore (the CountdownEvent object) is used to ensure that the main thread blocks until all other threads complete execution.

  • Przykład sprawdza, czy generator liczb losowych stał się uszkodzony przez określenie, czy dwa kolejne wywołania metod generowania liczb losowych zwracają 0.The example checks whether the random number generator has become corrupted by determining whether two consecutive calls to random number generation methods return 0. W przypadku wykrycia uszkodzenia, w przykładzie używa obiektu CancellationTokenSource, aby sygnalizować, że wszystkie wątki powinny być anulowane.If corruption is detected, the example uses the CancellationTokenSource object to signal that all threads should be canceled.

  • Przed wygenerowaniem poszczególnych liczb losowych każdy wątek sprawdza stan obiektu CancellationToken.Before generating each random number, each thread checks the state of the CancellationToken object. Jeśli zażądano anulowania, przykład wywołuje metodę CancellationToken.ThrowIfCancellationRequested, aby anulować wątek.If cancellation is requested, the example calls the CancellationToken.ThrowIfCancellationRequested method to cancel the thread.

Poniższy przykład jest identyczny z pierwszym, z tą różnicą, że używa obiektu Task i wyrażenia lambda zamiast obiektów Thread.The following example is identical to the first, except that it uses a Task object and a lambda expression instead of Thread objects.

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

public class Example
{
   static Object randLock, numericLock;
   static Random rand;
   static CancellationTokenSource source;
   double totalValue = 0.0;
   int totalCount = 0;
   
   public Example()
   { 
      rand = new Random();
      randLock = new Object();
      numericLock = new Object();
      source = new CancellationTokenSource();
   } 

   public static async Task Main()
   {
      Example ex = new Example();
      Thread.CurrentThread.Name = "Main";
      await ex.Execute();
   }

   private Task Execute()
   {   
      List<Task> tasks = new List<Task>();
      
      for (int ctr = 0; ctr <= 10; ctr++)
      {
         CancellationToken token = source.Token; 
         int taskNo = ctr;
         tasks.Add(Task.Run( () =>
            {
               double previous = 0.0;
               int taskCtr = 0;
               double taskTotal = 0.0;  
               double result = 0.0;
                               
               for (int n = 0; n < 2000000; n++)
               {
                  // Make sure there's no corruption of Random.
                  token.ThrowIfCancellationRequested();

                  lock (randLock) {
                     result = rand.NextDouble();
                  }
                  // Check for corruption of Random instance.
                  if ((result == previous) && result == 0) {
                     source.Cancel();
                  }
                  else {
                     previous = result;
                  }
                  taskCtr++;
                  taskTotal += result;
               }

               // Show result.
               Console.WriteLine("Task {0} finished execution.", taskNo);
               Console.WriteLine("Random numbers generated: {0:N0}", taskCtr);
               Console.WriteLine("Sum of random numbers: {0:N2}", taskTotal);
               Console.WriteLine("Random number mean: {0:N4}\n", taskTotal/taskCtr);
         
               // Update overall totals.
               lock (numericLock) {
                  totalCount += taskCtr;
                  totalValue += taskTotal;  
               }
            }, 
         token));
      }
      try {
         await Task.WhenAll(tasks.ToArray());
         Console.WriteLine("\nTotal random numbers generated: {0:N0}", totalCount);
         Console.WriteLine("Total sum of all random numbers: {0:N2}", totalValue);
         Console.WriteLine("Random number mean: {0:N4}", totalValue/totalCount);
      }
      catch (AggregateException e) {
         foreach (Exception inner in e.InnerExceptions) {
            TaskCanceledException canc = inner as TaskCanceledException;
            if (canc != null)
               Console.WriteLine("Task #{0} cancelled.", canc.Task.Id);
            else
               Console.WriteLine("Exception: {0}", inner.GetType().Name);
         }         
      }
      finally {
         source.Dispose();
      }
   }
}
// The example displays output like the following:
//       Task 1 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,502.47
//       Random number mean: 0.5003
//       
//       Task 0 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,445.63
//       Random number mean: 0.5002
//       
//       Task 2 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,556.04
//       Random number mean: 0.5003
//       
//       Task 3 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,178.87
//       Random number mean: 0.5001
//       
//       Task 4 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,819.17
//       Random number mean: 0.4999
//       
//       Task 5 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,190.58
//       Random number mean: 0.5001
//       
//       Task 6 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,720.21
//       Random number mean: 0.4999
//       
//       Task 7 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,000.96
//       Random number mean: 0.4995
//       
//       Task 8 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,499.33
//       Random number mean: 0.4997
//       
//       Task 9 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 1,000,193.25
//       Random number mean: 0.5001
//       
//       Task 10 finished execution.
//       Random numbers generated: 2,000,000
//       Sum of random numbers: 999,960.82
//       Random number mean: 0.5000
//       
//       
//       Total random numbers generated: 22,000,000
//       Total sum of all random numbers: 11,000,067.33
//       Random number mean: 0.5000
Imports System.Collections.Generic
Imports System.Threading
Imports System.Threading.Tasks

Module Example
   Dim source As New CancellationTokenSource()
   Dim randLock As New Object()
   Dim numericLock As New Object()
   Dim rand As New Random()
   Dim totalValue As Double = 0.0
   Dim totalCount As Integer = 0
   
   Public Sub Main()
      Dim tasks As New List(Of Task)()
      
      For ctr As Integer = 1 To 10
         Dim token As CancellationToken = source.Token 
         Dim taskNo As Integer = ctr
         tasks.Add(Task.Run( 
                   Sub()
                      Dim previous As Double = 0.0
                      Dim taskCtr As Integer = 0
                      Dim taskTotal As Double = 0.0
                      Dim result As Double = 0.0

                      For n As Integer = 1 To 2000000
                         ' Make sure there's no corruption of Random.
                         token.ThrowIfCancellationRequested()
      
                         SyncLock randLock
                           result = rand.NextDouble()
                         End SyncLock
                         ' Check for corruption of Random instance.
                         If result = previous AndAlso result = 0 Then
                           source.Cancel()
                         Else 
                           previous = result
                         End If
                        taskCtr += 1
                        taskTotal += result
                      Next   

                      ' Show result.
                     Console.WriteLine("Task {0} finished execution.", taskNo)
                     Console.WriteLine("Random numbers generated: {0:N0}", taskCtr)
                     Console.WriteLine("Sum of random numbers: {0:N2}", taskTotal)
                     Console.WriteLine("Random number mean: {0:N4}", taskTotal/taskCtr)
                     Console.WriteLine()
                     
                     ' Update overall totals.
                     SyncLock numericLock
                        totalCount += taskCtr
                        totalValue += taskTotal  
                     End SyncLock
                   End Sub, token))
      Next

      Try
         Task.WaitAll(tasks.ToArray())
         Console.WriteLine()
         Console.WriteLine("Total random numbers generated: {0:N0}", totalCount)
         Console.WriteLine("Total sum of all random numbers: {0:N2}", totalValue)
         Console.WriteLine("Random number mean: {0:N4}", totalValue/totalCount)
      Catch e As AggregateException
         For Each inner As Exception In e.InnerExceptions
            Dim canc As TaskCanceledException = TryCast(inner, TaskCanceledException)
            If canc IsNot Nothing Then
               Console.WriteLine("Task #{0} cancelled.", canc.Task.Id)
            Else
               Console.WriteLine("Exception: {0}", inner.GetType().Name)
            End If   
         Next         
      Finally
         source.Dispose()
      End Try
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'       Task 1 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 1,000,502.47
'       Random number mean: 0.5003
'       
'       Task 0 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 1,000,445.63
'       Random number mean: 0.5002
'       
'       Task 2 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 1,000,556.04
'       Random number mean: 0.5003
'       
'       Task 3 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 1,000,178.87
'       Random number mean: 0.5001
'       
'       Task 4 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 999,819.17
'       Random number mean: 0.4999
'       
'       Task 5 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 1,000,190.58
'       Random number mean: 0.5001
'       
'       Task 6 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 999,720.21
'       Random number mean: 0.4999
'       
'       Task 7 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 999,000.96
'       Random number mean: 0.4995
'       
'       Task 8 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 999,499.33
'       Random number mean: 0.4997
'       
'       Task 9 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 1,000,193.25
'       Random number mean: 0.5001
'       
'       Task 10 finished execution.
'       Random numbers generated: 2,000,000
'       Sum of random numbers: 999,960.82
'       Random number mean: 0.5000
'       
'       
'       Total random numbers generated: 22,000,000
'       Total sum of all random numbers: 11,000,067.33
'       Random number mean: 0.5000

Różni się od pierwszego przykładu w następujący sposób:It differs from the first example in the following ways:

  • Zmienne, aby śledzić liczbę wygenerowanych liczb losowych i ich sumę w każdym zadaniu, są lokalne do zadania, dlatego nie ma potrzeby używania atrybutu ThreadStaticAttribute.The variables to keep track of the number of random numbers generated and their sum in each task are local to the task, so there is no need to use the ThreadStaticAttribute attribute.

  • Metoda static Task.WaitAll jest używana do upewnienia się, że główny wątek nie zostanie ukończony przed ukończeniem wszystkich zadań.The static Task.WaitAll method is used to ensure that the main thread doesn't complete before all tasks have finished. Nie ma potrzeby dla obiektu CountdownEvent.There is no need for the CountdownEvent object.

  • Wyjątek, który wynika z anulowania zadania, jest podano w metodzie Task.WaitAll.The exception that results from task cancellation is surfaced in the Task.WaitAll method. W poprzednim przykładzie jest obsługiwany przez każdy wątek.In the previous example, it is handled by each thread.

Generowanie różnych typów liczb losowychGenerating different types of random numbers

Generator liczb losowych udostępnia metody, które pozwalają generować następujące rodzaje liczb losowych:The random number generator provides methods that let you generate the following kinds of random numbers:

  • Seria wartości Byte.A series of Byte values. Należy określić liczbę wartości bajtowych przez przekazanie zainicjowanej tablicy do liczby elementów, które Metoda ma zwrócić do metody NextBytes.You determine the number of byte values by passing an array initialized to the number of elements you want the method to return to the NextBytes method. Poniższy przykład generuje 20 bajtów.The following example generates 20 bytes.

    using namespace System;
    
    void main()
    {
       Random^ rnd = gcnew Random();
       array<Byte>^ bytes = gcnew array<Byte>(20);
       rnd->NextBytes(bytes);
       for (int ctr = 1; ctr <= bytes->Length; ctr++) {
          Console::Write("{0,3}   ", bytes[ctr - 1]);
          if (ctr % 10 == 0) Console::WriteLine();
       } 
    }
    // The example displays output like the following:
    //       141    48   189    66   134   212   211    71   161    56
    //       181   166   220   133     9   252   222    57    62    62
    
    Random rnd = new Random();
    Byte[] bytes = new Byte[20];
    rnd.NextBytes(bytes);  
    for (int ctr = 1; ctr <= bytes.Length; ctr++) {
       Console.Write("{0,3}   ", bytes[ctr - 1]);
       if (ctr % 10 == 0) Console.WriteLine();
    } 
    
    // The example displays output like the following:
    //       141    48   189    66   134   212   211    71   161    56
    //       181   166   220   133     9   252   222    57    62    62
    
    Module Example
       Public Sub Main()
          Dim rnd As New Random()
          Dim bytes(19) As Byte
          rnd.NextBytes(bytes)  
          For ctr As Integer = 1 To bytes.Length
             Console.Write("{0,3}   ", bytes(ctr - 1))
             If ctr Mod 10 = 0 Then Console.WriteLine()
          Next 
       End Sub
    End Module
    ' The example displays output like the following:
    '       141    48   189    66   134   212   211    71   161    56
    '       181   166   220   133     9   252   222    57    62    62
    
  • Pojedyncza liczba całkowita.A single integer. Można wybrać, czy ma być liczbą całkowitą z zakresu od 0 do wartości maksymalnej (Int32.MaxValue-1), wywołując metodę Next(), liczbę całkowitą z zakresu od 0 do określonej wartości, wywołując metodę Next(Int32) lub liczbę całkowitą w zakresie wartości przez wywołanie metody Next(Int32, Int32).You can choose whether you want an integer from 0 to a maximum value (Int32.MaxValue - 1) by calling the Next() method, an integer between 0 and a specific value by calling the Next(Int32) method, or an integer within a range of values by calling the Next(Int32, Int32) method. W przypadku przeciążeń parametrycznych określona wartość maksymalna jest wyłączna; oznacza to, że rzeczywista Maksymalna liczba wygenerowanych jest mniejsza niż określona wartość.In the parameterized overloads, the specified maximum value is exclusive; that is, the actual maximum number generated is one less than the specified value.

    Poniższy przykład wywołuje metodę Next(Int32, Int32), aby wygenerować 10 losowych liczb z przedziału od-10 do 10.The following example calls the Next(Int32, Int32) method to generate 10 random numbers between -10 and 10. Należy zauważyć, że drugi argument metody określa wyłączną górną granicę zakresu losowych wartości zwracanych przez metodę.Note that the second argument to the method specifies the exclusive upper bound of the range of random values returned by the method. Innymi słowy, największa liczba całkowita, jaką może zwrócić Metoda, jest mniejsza niż ta wartość.In other words, the largest integer that the method can return is one less than this value.

    using namespace System;
    
    void main()
    {
       Random^ rnd = gcnew Random();
       for (int ctr = 0; ctr < 10; ctr++) {
          Console::Write("{0,3}   ", rnd->Next(-10, 11));
       }
    }
    // The example displays output like the following:
    //    2     9    -3     2     4    -7    -3    -8    -8     5
    
    Random rnd = new Random();
    for (int ctr = 0; ctr < 10; ctr++) {
       Console.Write("{0,3}   ", rnd.Next(-10, 11));
    }
    
    // The example displays output like the following:
    //    2     9    -3     2     4    -7    -3    -8    -8     5
    
    Module Example
       Public Sub Main()
          Dim rnd As New Random()
          For ctr As Integer = 0 To 9
             Console.Write("{0,3}   ", rnd.Next(-10, 11))
          Next
       End Sub
    End Module
    ' The example displays output like the following:
    '    2     9    -3     2     4    -7    -3    -8    -8     5
    
  • Pojedyncza wartość zmiennoprzecinkowa od 0,0 do mniejszej niż 1,0 przez wywołanie metody NextDouble.A single floating-point value from 0.0 to less than 1.0 by calling the NextDouble method. Górną granicą wartości losowej zwracanej przez metodę jest 1, więc jej rzeczywista Górna granica to 0.99999999999999978.The exclusive upper bound of the random number returned by the method is 1, so its actual upper bound is 0.99999999999999978. Poniższy przykład generuje 10 losowych liczb zmiennoprzecinkowych.The following example generates 10 random floating-point numbers.

    using namespace System;
    
    void main()
    {
       Random^ rnd = gcnew Random();
       for (int ctr = 0; ctr < 10; ctr++) {
          Console::Write("{0,-19:R}   ", rnd->NextDouble());
          if ((ctr + 1) % 3 == 0) Console::WriteLine();
       }
    }
    // The example displays output like the following:
    //    0.7911680553998649    0.0903414949264105    0.79776258291572455    
    //    0.615568345233597     0.652644504165577     0.84023809378977776   
    //    0.099662564741290441   0.91341467383942321  0.96018602045261581   
    //    0.74772306473354022
    
    Random rnd = new Random();
    for (int ctr = 0; ctr < 10; ctr++) {
       Console.Write("{0,-19:R}   ", rnd.NextDouble());
       if ((ctr + 1) % 3 == 0) Console.WriteLine();
    }
    
    // The example displays output like the following:
    //    0.7911680553998649    0.0903414949264105    0.79776258291572455    
    //    0.615568345233597     0.652644504165577     0.84023809378977776   
    //    0.099662564741290441   0.91341467383942321  0.96018602045261581   
    //    0.74772306473354022
    
    Module Example
       Public Sub Main()
          Dim rnd As New Random()
          For ctr As Integer = 0 To 9
             Console.Write("{0,-19:R}   ", rnd.NextDouble())
             If (ctr + 1) Mod 3 = 0 Then Console.WriteLine()
          Next
       End Sub
    End Module
    ' The example displays output like the following:
    '    0.7911680553998649    0.0903414949264105    0.79776258291572455    
    '    0.615568345233597     0.652644504165577     0.84023809378977776   
    '    0.099662564741290441  0.91341467383942321   0.96018602045261581   
    '    0.74772306473354022
    

Ważne

Metoda Next(Int32, Int32) umożliwia określenie zakresu zwróconej liczby losowej.The Next(Int32, Int32) method allows you to specify the range of the returned random number. Jednak maxValue parametr, który określa wartość zwracaną górną granicę, jest wyłączną, a nie łączną wartością.However, the maxValue parameter, which specifies the upper range returned number, is an exclusive, not an inclusive, value. Oznacza to, że wywołanie metody Next(0, 100) zwraca wartość z zakresu od 0 do 99, a nie z zakresu od 0 do 100.This means that the method call Next(0, 100) returns a value between 0 and 99, and not between 0 and 100.

Można również użyć klasy Random dla takich zadań jako generujących losowe wartości T:System.Boolean, generując losowo wartości zmiennoprzecinkowe z zakresem innym niż 0 do 1, generując losowo 64-bitowe liczby całkowitei losowo pobierając unikatowy element z tablicy lub kolekcji.You can also use the Random class for such tasks as generating random T:System.Boolean values, generating random floating point values with a range other than 0 to 1, generating random 64-bit integers, and randomly retrieving a unique element from an array or collection. Te i inne typowe zadania znajdują się w temacie jak używać System. random to...For these and other common tasks, see the How do you use System.Random to… Sekcja .section.

Podstawianie własnego algorytmuSubstituting your own algorithm

Możesz zaimplementować własny generator liczb losowych, dziedziczących z klasy Random i dostarczając algorytm losowej generacji liczb.You can implement your own random number generator by inheriting from the Random class and supplying your random number generation algorithm. Aby podać własny algorytm, należy zastąpić metodę Sample, która implementuje algorytm losowej generacji liczb.To supply your own algorithm, you must override the Sample method, which implements the random number generation algorithm. Należy również zastąpić metody Next(), Next(Int32, Int32)i NextBytes, aby upewnić się, że wywołują zastąpiną metodę Sample.You should also override the Next(), Next(Int32, Int32), and NextBytes methods to ensure that they call your overridden Sample method. Nie musisz przesłonić metod Next(Int32) i NextDouble.You don't have to override the Next(Int32) and NextDouble methods.

Aby zapoznać się z przykładem pochodzącym z klasy Random i modyfikacji domyślnego generatora liczb losowych, zobacz stronę referencyjną Sample.For an example that derives from the Random class and modifies its default pseudo-random number generator, see the Sample reference page.

Jak używać System. Random do...How do you use System.Random to…

W poniższych sekcjach omówiono i przedstawiono przykładowy kod dla niektórych sposobów używania liczb losowych w aplikacji.The following sections discuss and provide sample code for some of the ways you might want to use random numbers in your app.

Pobierz tę samą sekwencję wartości losowychRetrieve the same sequence of random values

Czasami chcesz wygenerować tę samą sekwencję liczb losowych w scenariuszach testowania oprogramowania i odtwarzaniu gry.Sometimes you want to generate the same sequence of random numbers in software test scenarios and in game playing. Testowanie z tą samą sekwencją liczb losowych umożliwia wykrywanie regresji i Potwierdzanie poprawek błędów.Testing with the same sequence of random numbers allows you to detect regressions and confirm bug fixes. Używanie tej samej sekwencji liczby losowej w grach pozwala na powtarzanie poprzednich gier.Using the same sequence of random number in games allows you to replay previous games.

Można wygenerować tę samą sekwencję liczb losowych, podając tę samą wartość inicjatora dla konstruktora Random(Int32).You can generate the same sequence of random numbers by providing the same seed value to the Random(Int32) constructor. Wartość inicjatora zawiera wartość początkową dla algorytmu generowania liczb losowych.The seed value provides a starting value for the pseudo-random number generation algorithm. Poniższy przykład używa 100100 jako dowolnej wartości inicjatora, aby utworzyć wystąpienie obiektu Random, wyświetla 20 losowych wartości zmiennoprzecinkowych i utrzymuje wartość inicjatora.The following example uses 100100 as an arbitrary seed value to instantiate the Random object, displays 20 random floating-point values, and persists the seed value. Następnie przywraca wartość inicjatora, tworzy wystąpienie nowego generatora liczb losowych i wyświetla te same 20 losowych wartości zmiennoprzecinkowych.It then restores the seed value, instantiates a new random number generator, and displays the same 20 random floating-point values. Należy zauważyć, że przykład może generować różne sekwencje liczb losowych, jeśli są uruchamiane w różnych wersjach .NET Framework.Note that the example may produce different sequences of random numbers if run on different versions of the .NET Framework.

using namespace System;
using namespace System::IO;

ref class RandomMethods
{
internal:
   static void ShowRandomNumbers(int seed)
   {
      Random^ rnd = gcnew Random(seed);
      for (int ctr = 0; ctr <= 20; ctr++)
         Console::WriteLine(rnd->NextDouble());
   }
   
   static void PersistSeed(int seed)
   {
      FileStream^ fs = gcnew FileStream(".\\seed.dat", FileMode::Create);
      BinaryWriter^ bin = gcnew BinaryWriter(fs);
      bin->Write(seed);
      bin->Close();
   }
   
   static void DisplayNewRandomNumbers()
   {
      FileStream^ fs = gcnew FileStream(".\\seed.dat", FileMode::Open);
      BinaryReader^ bin = gcnew BinaryReader(fs);
      int seed = bin->ReadInt32();
      bin->Close();
      
      Random^ rnd = gcnew Random(seed);
      for (int ctr = 0; ctr <= 20; ctr++)
         Console::WriteLine(rnd->NextDouble());
   }
};

void main()
{
   int seed = 100100;
   RandomMethods::ShowRandomNumbers(seed);
   Console::WriteLine();

   RandomMethods::PersistSeed(seed);

   RandomMethods::DisplayNewRandomNumbers();
}
// The example displays output like the following:
//       0.500193602172748
//       0.0209461245783354
//       0.465869495396442
//       0.195512794514891
//       0.928583675496552
//       0.729333720509584
//       0.381455668891527
//       0.0508996467343064
//       0.019261200921266
//       0.258578445417145
//       0.0177532266908107
//       0.983277184415272
//       0.483650274334313
//       0.0219647376900375
//       0.165910115077118
//       0.572085966622497
//       0.805291457942357
//       0.927985211335116
//       0.4228545699375
//       0.523320379910674
//       0.157783938645285
//       
//       0.500193602172748
//       0.0209461245783354
//       0.465869495396442
//       0.195512794514891
//       0.928583675496552
//       0.729333720509584
//       0.381455668891527
//       0.0508996467343064
//       0.019261200921266
//       0.258578445417145
//       0.0177532266908107
//       0.983277184415272
//       0.483650274334313
//       0.0219647376900375
//       0.165910115077118
//       0.572085966622497
//       0.805291457942357
//       0.927985211335116
//       0.4228545699375
//       0.523320379910674
//       0.157783938645285
using System;
using System.IO;

public class Example
{
   public static void Main()
   {
      int seed = 100100;
      ShowRandomNumbers(seed);
      Console.WriteLine();
      
      PersistSeed(seed);
      
      DisplayNewRandomNumbers(); 
   }
   
   private static void ShowRandomNumbers(int seed)
   {
      Random rnd = new Random(seed);
      for (int ctr = 0; ctr <= 20; ctr++)
         Console.WriteLine(rnd.NextDouble());
   }
   
   private static void PersistSeed(int seed)
   {
      FileStream fs = new FileStream(@".\seed.dat", FileMode.Create);
      BinaryWriter bin = new BinaryWriter(fs);
      bin.Write(seed);
      bin.Close();
   }
   
   private static void DisplayNewRandomNumbers()
   {
      FileStream fs = new FileStream(@".\seed.dat", FileMode.Open);
      BinaryReader bin = new BinaryReader(fs);
      int seed = bin.ReadInt32();
      bin.Close();
      
      Random rnd = new Random(seed);
      for (int ctr = 0; ctr <= 20; ctr++)
         Console.WriteLine(rnd.NextDouble());
   }
}
// The example displays output like the following:
//       0.500193602172748
//       0.0209461245783354
//       0.465869495396442
//       0.195512794514891
//       0.928583675496552
//       0.729333720509584
//       0.381455668891527
//       0.0508996467343064
//       0.019261200921266
//       0.258578445417145
//       0.0177532266908107
//       0.983277184415272
//       0.483650274334313
//       0.0219647376900375
//       0.165910115077118
//       0.572085966622497
//       0.805291457942357
//       0.927985211335116
//       0.4228545699375
//       0.523320379910674
//       0.157783938645285
//       
//       0.500193602172748
//       0.0209461245783354
//       0.465869495396442
//       0.195512794514891
//       0.928583675496552
//       0.729333720509584
//       0.381455668891527
//       0.0508996467343064
//       0.019261200921266
//       0.258578445417145
//       0.0177532266908107
//       0.983277184415272
//       0.483650274334313
//       0.0219647376900375
//       0.165910115077118
//       0.572085966622497
//       0.805291457942357
//       0.927985211335116
//       0.4228545699375
//       0.523320379910674
//       0.157783938645285
Imports System.IO

Module Example
   Public Sub Main()
      Dim seed As Integer = 100100
      ShowRandomNumbers(seed)
      Console.WriteLine()
      
      PersistSeed(seed)
      
      DisplayNewRandomNumbers() 
   End Sub
   
   Private Sub ShowRandomNumbers(seed As Integer)
      Dim rnd As New Random(seed)
      For ctr As Integer = 0 To 20
         Console.WriteLine(rnd.NextDouble())
      Next
   End Sub
   
   Private Sub PersistSeed(seed As Integer)
      Dim fs As New FileStream(".\seed.dat", FileMode.Create)
      Dim bin As New BinaryWriter(fs)
      bin.Write(seed)
      bin.Close()
   End Sub
   
   Private Sub DisplayNewRandomNumbers()
      Dim fs As New FileStream(".\seed.dat", FileMode.Open)
      Dim bin As New BinaryReader(fs)
      Dim seed As Integer = bin.ReadInt32()
      bin.Close()
      
      Dim rnd As New Random(seed)
      For ctr As Integer = 0 To 20
         Console.WriteLine(rnd.NextDouble())
      Next
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'       0.500193602172748
'       0.0209461245783354
'       0.465869495396442
'       0.195512794514891
'       0.928583675496552
'       0.729333720509584
'       0.381455668891527
'       0.0508996467343064
'       0.019261200921266
'       0.258578445417145
'       0.0177532266908107
'       0.983277184415272
'       0.483650274334313
'       0.0219647376900375
'       0.165910115077118
'       0.572085966622497
'       0.805291457942357
'       0.927985211335116
'       0.4228545699375
'       0.523320379910674
'       0.157783938645285
'       
'       0.500193602172748
'       0.0209461245783354
'       0.465869495396442
'       0.195512794514891
'       0.928583675496552
'       0.729333720509584
'       0.381455668891527
'       0.0508996467343064
'       0.019261200921266
'       0.258578445417145
'       0.0177532266908107
'       0.983277184415272
'       0.483650274334313
'       0.0219647376900375
'       0.165910115077118
'       0.572085966622497
'       0.805291457942357
'       0.927985211335116
'       0.4228545699375
'       0.523320379910674
'       0.157783938645285

Pobieranie unikatowych sekwencji liczb losowychRetrieve unique sequences of random numbers

Dostarczanie różnych wartości inicjatora do wystąpień klasy Random powoduje, że każdy generator liczb losowych wygenerował inną sekwencję wartości.Providing different seed values to instances of the Random class causes each random number generator to produce a different sequence of values. Możesz podać wartość inicjatora jawnie, wywołując Konstruktor Random(Int32) lub niejawnie wywołując Konstruktor Random().You can provide a seed value either explicitly by calling the Random(Int32) constructor, or implicitly by calling the Random() constructor. Większość deweloperów wywołuje konstruktora bez parametrów, który używa zegara systemowego.Most developers call the parameterless constructor, which uses the system clock. Poniższy przykład używa tego podejścia do tworzenia wystąpienia dwóch Random wystąpień.The following example uses this approach to instantiate two Random instances. Każde wystąpienie wyświetla serię 10 losowych liczb całkowitych.Each instance displays a series of 10 random integers.

using namespace System;
using namespace System::Threading;

void main()
{
   Console::WriteLine("Instantiating two random number generators...");
   Random^ rnd1 = gcnew Random();
   Thread::Sleep(2000);
   Random^ rnd2 = gcnew Random();
   
   Console::WriteLine("\nThe first random number generator:");
   for (int ctr = 1; ctr <= 10; ctr++)
      Console::WriteLine("   {0}", rnd1->Next());

   Console::WriteLine("\nThe second random number generator:");
   for (int ctr = 1; ctr <= 10; ctr++)
      Console::WriteLine("   {0}", rnd2->Next());
}
// The example displays output like the following:
//       Instantiating two random number generators...
//       
//       The first random number generator:
//          643164361
//          1606571630
//          1725607587
//          2138048432
//          496874898
//          1969147632
//          2034533749
//          1840964542
//          412380298
//          47518930
//       
//       The second random number generator:
//          1251659083
//          1514185439
//          1465798544
//          517841554
//          1821920222
//          195154223
//          1538948391
//          1548375095
//          546062716
//          897797880
using System;
using System.Threading;

public class Example
{
   public static void Main()
   {
      Console.WriteLine("Instantiating two random number generators...");
      Random rnd1 = new Random();
      Thread.Sleep(2000);
      Random rnd2 = new Random();
      
      Console.WriteLine("\nThe first random number generator:");
      for (int ctr = 1; ctr <= 10; ctr++)
         Console.WriteLine("   {0}", rnd1.Next());

      Console.WriteLine("\nThe second random number generator:");
      for (int ctr = 1; ctr <= 10; ctr++)
         Console.WriteLine("   {0}", rnd2.Next());
   }
}
// The example displays output like the following:
//       Instantiating two random number generators...
//       
//       The first random number generator:
//          643164361
//          1606571630
//          1725607587
//          2138048432
//          496874898
//          1969147632
//          2034533749
//          1840964542
//          412380298
//          47518930
//       
//       The second random number generator:
//          1251659083
//          1514185439
//          1465798544
//          517841554
//          1821920222
//          195154223
//          1538948391
//          1548375095
//          546062716
//          897797880
Imports System.Threading

Module Example
   Public Sub Main()
      Console.WriteLine("Instantiating two random number generators...")
      Dim rnd1 As New Random()
      Thread.Sleep(2000)
      Dim rnd2 As New Random()
      Console.WriteLine()
      
      Console.WriteLine("The first random number generator:")
      For ctr As Integer = 1 To 10
         Console.WriteLine("   {0}", rnd1.Next())
      Next  
      Console.WriteLine()
       
      Console.WriteLine("The second random number generator:")
      For ctr As Integer = 1 To 10
         Console.WriteLine("   {0}", rnd2.Next())
      Next   
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'       Instantiating two random number generators...
'       
'       The first random number generator:
'          643164361
'          1606571630
'          1725607587
'          2138048432
'          496874898
'          1969147632
'          2034533749
'          1840964542
'          412380298
'          47518930
'       
'       The second random number generator:
'          1251659083
'          1514185439
'          1465798544
'          517841554
'          1821920222
'          195154223
'          1538948391
'          1548375095
'          546062716
'          897797880

Jednak ze względu na skończone rozwiązanie zegara systemowego nie wykrywa różnic czasu, które są mniejsze niż około 15 milisekund.However, because of its finite resolution, the system clock doesn't detect time differences that are less than approximately 15 milliseconds. W związku z tym, jeśli kod wywołuje Przeciążenie Random() na .NET Framework, aby utworzyć wystąpienie dwóch Random obiektów po powodzeniu, można przypadkowo dostarczyć obiekty z identycznymi wartościami inicjatora.Therefore, if your code calls the Random() overload on the .NET Framework to instantiate two Random objects in succession, you might inadvertently be providing the objects with identical seed values. (Klasa Random w środowisku .NET Core nie ma tego ograniczenia). Aby zobaczyć to w poprzednim przykładzie, należy dodać komentarz do wywołania metody Thread.Sleep i skompilować i ponownie uruchomić przykład.(The Random class in .NET Core does not have this limitation.) To see this in the previous example, comment out the Thread.Sleep method call, and compile and run the example again.

Aby temu zapobiec, zalecamy utworzenie wystąpienia jednego Random obiektu, a nie wielu.To prevent this from happening, we recommend that you instantiate a single Random object rather than multiple ones. Ponieważ jednak Random nie jest bezpieczna wątkowo, należy użyć pewnego urządzenia do synchronizacji, Jeśli uzyskujesz dostęp do wystąpienia Random z wielu wątków; Aby uzyskać więcej informacji, zobacz losowe bezpieczeństwo klasy i wątku wcześniej w tym temacie.However, since Random isn't thread safe, you must use some synchronization device if you access a Random instance from multiple threads; for more information, see The Random class and thread safety earlier in this topic. Alternatywnie, można użyć mechanizmu opóźnienia, takiego jak Metoda Sleep stosowana w poprzednim przykładzie, aby upewnić się, że wystąpienia wystąpią więcej niż 15 milisekund.Alternately, you can use a delay mechanism, such as the Sleep method used in the previous example, to ensure that the instantiations occur more than 15 millisecond apart.

Pobierz liczby całkowite w określonym zakresieRetrieve integers in a specified range

Liczby całkowite można pobrać w określonym zakresie, wywołując metodę Next(Int32, Int32), która pozwala określić zarówno dolną, jak i górną granicę liczb, które mają być zwracane przez generator liczb losowych.You can retrieve integers in a specified range by calling the Next(Int32, Int32) method, which lets you specify both the lower and the upper bound of the numbers you'd like the random number generator to return. Górna granica jest wyłączną, a nie łączną wartością.The upper bound is an exclusive, not an inclusive, value. Oznacza to, że nie jest uwzględniony w zakresie wartości zwracanych przez metodę.That is, it isn't included in the range of values returned by the method. Poniższy przykład używa tej metody do generowania losowych liczb całkowitych z zakresu od-10 do 10.The following example uses this method to generate random integers between -10 and 10. Należy zauważyć, że określa ona 11, która jest większa niż wymagana wartość, jako wartość argumentu maxValue w wywołaniu metody.Note that it specifies 11, which is one greater than the desired value, as the value of the maxValue argument in the method call.

using namespace System;

void main()
{
   Random^ rnd = gcnew Random();
   for (int ctr = 1; ctr <= 15; ctr++) {
      Console::Write("{0,3}    ", rnd->Next(-10, 11));
      if(ctr % 5 == 0) Console::WriteLine();
   }
}
// The example displays output like the following:
//        -2     -5     -1     -2     10
//        -3      6     -4     -8      3
//        -7     10      5     -2      4
Random rnd = new Random();
for (int ctr = 1; ctr <= 15; ctr++) {
   Console.Write("{0,3}    ", rnd.Next(-10, 11));
   if(ctr % 5 == 0) Console.WriteLine();
}   

// The example displays output like the following:
//        -2     -5     -1     -2     10
//        -3      6     -4     -8      3
//        -7     10      5     -2      4
Module Example
   Public Sub Main()
      Dim rnd As New Random()
      For ctr As Integer = 1 To 15
         Console.Write("{0,3}    ", rnd.Next(-10, 11))
         If ctr Mod 5 = 0 Then Console.WriteLine()
      Next   
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'        -2     -5     -1     -2     10
'        -3      6     -4     -8      3
'        -7     10      5     -2      4

Pobierz liczby całkowite z określoną liczbą cyfrRetrieve integers with a specified number of digits

Możesz wywołać metodę Next(Int32, Int32), aby pobrać liczby z określoną liczbą cyfr.You can call the Next(Int32, Int32) method to retrieve numbers with a specified number of digits. Na przykład aby pobrać liczby z czterema cyframi (czyli liczbami z zakresu od 1000 do 9999), należy wywołać metodę Next(Int32, Int32) z minValue wartością 1000 i maxValue wartość 10000, jak pokazano w poniższym przykładzie.For example, to retrieve numbers with four digits (that is, numbers that range from 1000 to 9999), you call the Next(Int32, Int32) method with a minValue value of 1000 and a maxValue value of 10000, as the following example shows.

using namespace System;

void main()
{
   Random^ rnd = gcnew Random();
   for (int ctr = 1; ctr <= 50; ctr++) {
      Console::Write("{0,3}   ", rnd->Next(1000, 10000));
      if(ctr % 10 == 0) Console::WriteLine();
   }   
}
// The example displays output like the following:
//    9570    8979    5770    1606    3818    4735    8495    7196    7070    2313
//    5279    6577    5104    5734    4227    3373    7376    6007    8193    5540
//    7558    3934    3819    7392    1113    7191    6947    4963    9179    7907
//    3391    6667    7269    1838    7317    1981    5154    7377    3297    5320
//    9869    8694    2684    4949    2999    3019    2357    5211    9604    2593
Random rnd = new Random();
for (int ctr = 1; ctr <= 50; ctr++) {
   Console.Write("{0,3}    ", rnd.Next(1000, 10000));
   if(ctr % 10 == 0) Console.WriteLine();
}   

// The example displays output like the following:
//    9570    8979    5770    1606    3818    4735    8495    7196    7070    2313
//    5279    6577    5104    5734    4227    3373    7376    6007    8193    5540
//    7558    3934    3819    7392    1113    7191    6947    4963    9179    7907
//    3391    6667    7269    1838    7317    1981    5154    7377    3297    5320
//    9869    8694    2684    4949    2999    3019    2357    5211    9604    2593
Module Example
   Public Sub Main()
      Dim rnd As New Random()
      For ctr As Integer = 1 To 50
         Console.Write("{0,3}    ", rnd.Next(1000, 10000))
         If ctr Mod 10 = 0 Then Console.WriteLine()
      Next   
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'    9570    8979    5770    1606    3818    4735    8495    7196    7070    2313
'    5279    6577    5104    5734    4227    3373    7376    6007    8193    5540
'    7558    3934    3819    7392    1113    7191    6947    4963    9179    7907
'    3391    6667    7269    1838    7317    1981    5154    7377    3297    5320
'    9869    8694    2684    4949    2999    3019    2357    5211    9604    2593

Pobierz wartości zmiennoprzecinkowe w określonym zakresieRetrieve floating-point values in a specified range

Metoda NextDouble zwraca losowe wartości zmiennoprzecinkowe z zakresu od 0 do mniej niż 1.The NextDouble method returns random floating-point values that range from 0 to less than 1. Jednak często chcesz generować losowe wartości w innym zakresie.However, you'll often want to generate random values in some other range.

Jeśli interwał między minimalną i maksymalną pożądaną wartością wynosi 1, można dodać różnicę między żądanym interwałem początkowym a wartością 0 do numeru zwróconego przez metodę NextDouble.If the interval between the minimum and maximum desired values is 1, you can add the difference between the desired starting interval and 0 to the number returned by the NextDouble method. Poniższy przykład służy do generowania 10 losowych liczb z zakresu od-1 do 0.The following example does this to generate 10 random numbers between -1 and 0.

using namespace System;

void main()
{
   Random^ rnd = gcnew Random();
   for (int ctr = 1; ctr <= 10; ctr++)
      Console::WriteLine(rnd->NextDouble() - 1);
}
// The example displays output like the following:
//       -0.930412760437658
//       -0.164699016215605
//       -0.9851692803135
//       -0.43468508843085
//       -0.177202483255976
//       -0.776813320245972
//       -0.0713201854710096
//       -0.0912875561468711
//       -0.540621722368813
//       -0.232211863730201
Random rnd = new Random();
for (int ctr = 1; ctr <= 10; ctr++)
   Console.WriteLine(rnd.NextDouble() - 1);

// The example displays output like the following:
//       -0.930412760437658
//       -0.164699016215605
//       -0.9851692803135
//       -0.43468508843085
//       -0.177202483255976
//       -0.776813320245972
//       -0.0713201854710096
//       -0.0912875561468711
//       -0.540621722368813
//       -0.232211863730201
Module Example
   Public Sub Main()
      Dim rnd As New Random()
      For ctr As Integer = 1 To 10
         Console.WriteLine(rnd.NextDouble() - 1)
      Next
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'       -0.930412760437658
'       -0.164699016215605
'       -0.9851692803135
'       -0.43468508843085
'       -0.177202483255976
'       -0.776813320245972
'       -0.0713201854710096
'       -0.0912875561468711
'       -0.540621722368813
'       -0.232211863730201

Aby wygenerować losowe liczby zmiennoprzecinkowe, których Dolna granica to 0, ale Górna granica jest większa niż 1 (lub, w przypadku liczb ujemnych, których Dolna granica jest mniejsza niż-1, a górna granica to 0), pomnóż liczbę losową przez niezerową granicę.To generate random floating-point numbers whose lower bound is 0 but upper bound is greater than 1 (or, in the case of negative numbers, whose lower bound is less than -1 and upper bound is 0), multiply the random number by the non-zero bound. Poniższy przykład służy do generowania 20 000 000 losowych liczb zmiennoprzecinkowych, które mieszczą się w zakresie od 0 do Int64.MaxValue.The following example does this to generate 20 million random floating-point numbers that range from 0 to Int64.MaxValue. W programie jest również wyświetlana dystrybucja wartości losowych generowanych przez metodę.In also displays the distribution of the random values generated by the method.

using namespace System;

void main()
{
   const Int64 ONE_TENTH = 922337203685477581;
   Random^ rnd = gcnew Random();
   double number;
   array<int>^ count = gcnew array<int>(10);
   
   // Generate 20 million integer values between.
   for (int ctr = 1; ctr <= 20000000; ctr++) {
      number = rnd->NextDouble() * Int64::MaxValue;
      // Categorize random numbers into 10 groups.
      int value = (int) (number / ONE_TENTH);
      count[value]++;
   }

   // Display breakdown by range.
   Console::WriteLine("{0,28} {1,32}   {2,7}\n", "Range", "Count", "Pct.");
   for (int ctr = 0; ctr <= 9; ctr++)
      Console::WriteLine("{0,25:N0}-{1,25:N0}  {2,8:N0}   {3,7:P2}", ctr * ONE_TENTH,
                         ctr < 9 ? ctr * ONE_TENTH + ONE_TENTH - 1 : Int64::MaxValue,
                         count[ctr], count[ctr]/20000000.0);
}
// The example displays output like the following:
//                           Range                            Count      Pct.
//    
//                            0-  922,337,203,685,477,580  1,996,148    9.98 %
//      922,337,203,685,477,581-1,844,674,407,370,955,161  2,000,293   10.00 %
//    1,844,674,407,370,955,162-2,767,011,611,056,432,742  2,000,094   10.00 %
//    2,767,011,611,056,432,743-3,689,348,814,741,910,323  2,000,159   10.00 %
//    3,689,348,814,741,910,324-4,611,686,018,427,387,904  1,999,552   10.00 %
//    4,611,686,018,427,387,905-5,534,023,222,112,865,485  1,998,248    9.99 %
//    5,534,023,222,112,865,486-6,456,360,425,798,343,066  2,000,696   10.00 %
//    6,456,360,425,798,343,067-7,378,697,629,483,820,647  2,001,637   10.01 %
//    7,378,697,629,483,820,648-8,301,034,833,169,298,228  2,002,870   10.01 %
//    8,301,034,833,169,298,229-9,223,372,036,854,775,807  2,000,303   10.00 %
const long ONE_TENTH = 922337203685477581;

Random rnd = new Random();
double number;
int[] count = new int[10];

// Generate 20 million integer values between.
for (int ctr = 1; ctr <= 20000000; ctr++) {
   number = rnd.NextDouble() * Int64.MaxValue;
   // Categorize random numbers into 10 groups.
   count[(int) (number / ONE_TENTH)]++;
}
// Display breakdown by range.
Console.WriteLine("{0,28} {1,32}   {2,7}\n", "Range", "Count", "Pct.");
for (int ctr = 0; ctr <= 9; ctr++)
   Console.WriteLine("{0,25:N0}-{1,25:N0}  {2,8:N0}   {3,7:P2}", ctr * ONE_TENTH,
                      ctr < 9 ? ctr * ONE_TENTH + ONE_TENTH - 1 : Int64.MaxValue, 
                      count[ctr], count[ctr]/20000000.0);

// The example displays output like the following:
//                           Range                            Count      Pct.
//    
//                            0-  922,337,203,685,477,580  1,996,148    9.98 %
//      922,337,203,685,477,581-1,844,674,407,370,955,161  2,000,293   10.00 %
//    1,844,674,407,370,955,162-2,767,011,611,056,432,742  2,000,094   10.00 %
//    2,767,011,611,056,432,743-3,689,348,814,741,910,323  2,000,159   10.00 %
//    3,689,348,814,741,910,324-4,611,686,018,427,387,904  1,999,552   10.00 %
//    4,611,686,018,427,387,905-5,534,023,222,112,865,485  1,998,248    9.99 %
//    5,534,023,222,112,865,486-6,456,360,425,798,343,066  2,000,696   10.00 %
//    6,456,360,425,798,343,067-7,378,697,629,483,820,647  2,001,637   10.01 %
//    7,378,697,629,483,820,648-8,301,034,833,169,298,228  2,002,870   10.01 %
//    8,301,034,833,169,298,229-9,223,372,036,854,775,807  2,000,303   10.00 %
Module Example
   Public Sub Main()
      Const ONE_TENTH As Long = 922337203685477581

      Dim rnd As New Random()
      Dim number As Long
      Dim count(9) As Integer
      
      ' Generate 20 million integer values.
      For ctr As Integer = 1 To 20000000
         number = CLng(rnd.NextDouble() * Int64.MaxValue)
         ' Categorize random numbers.
         count(CInt(number \ ONE_TENTH)) += 1
      Next
      ' Display breakdown by range.
      Console.WriteLine("{0,28} {1,32}   {2,7}", "Range", "Count", "Pct.")
      Console.WriteLine()
      For ctr As Integer = 0 To 9
         Console.WriteLine("{0,25:N0}-{1,25:N0}  {2,8:N0}   {3,7:P2}", ctr * ONE_TENTH,
                            If(ctr < 9, ctr * ONE_TENTH + ONE_TENTH - 1, Int64.MaxValue), 
                            count(ctr), count(ctr)/20000000)
      Next
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'                           Range                            Count      Pct.
'    
'                            0-  922,337,203,685,477,580  1,996,148    9.98 %
'      922,337,203,685,477,581-1,844,674,407,370,955,161  2,000,293   10.00 %
'    1,844,674,407,370,955,162-2,767,011,611,056,432,742  2,000,094   10.00 %
'    2,767,011,611,056,432,743-3,689,348,814,741,910,323  2,000,159   10.00 %
'    3,689,348,814,741,910,324-4,611,686,018,427,387,904  1,999,552   10.00 %
'    4,611,686,018,427,387,905-5,534,023,222,112,865,485  1,998,248    9.99 %
'    5,534,023,222,112,865,486-6,456,360,425,798,343,066  2,000,696   10.00 %
'    6,456,360,425,798,343,067-7,378,697,629,483,820,647  2,001,637   10.01 %
'    7,378,697,629,483,820,648-8,301,034,833,169,298,228  2,002,870   10.01 %
'    8,301,034,833,169,298,229-9,223,372,036,854,775,807  2,000,303   10.00 %

Aby wygenerować losowe liczby zmiennoprzecinkowe między dwoma dowolnymi wartościami, takimi jak Metoda Next(Int32, Int32) dla liczb całkowitych, należy użyć następującej formuły:To generate random floating-point numbers between two arbitrary values, like the Next(Int32, Int32) method does for integers, use the following formula:

Random.NextDouble() * (maxValue - minValue) + minValue  

Poniższy przykład generuje liczby losowe 1 000 000 należące do zakresu od 10,0 do 11,0 i wyświetla ich dystrybucję.The following example generates 1 million random numbers that range from 10.0 to 11.0, and displays their distribution.

using namespace System;

void main()
{
   Random^ rnd = gcnew Random();
   int lowerBound = 10;
   int upperBound = 11;
   array<int>^ range = gcnew array<int>(10);
   for (int ctr = 1; ctr <= 1000000; ctr++) {
      Double value = rnd->NextDouble() * (upperBound - lowerBound) + lowerBound;
      range[(int) Math::Truncate((value - lowerBound) * 10)]++;
   }
   
   for (int ctr = 0; ctr <= 9; ctr++) {
      Double lowerRange = 10 + ctr * .1;
      Console::WriteLine("{0:N1} to {1:N1}: {2,8:N0}  ({3,7:P2})",
                         lowerRange, lowerRange + .1, range[ctr],
                         range[ctr] / 1000000.0);
   } 
}
// The example displays output like the following:
//       10.0 to 10.1:   99,929  ( 9.99 %)
//       10.1 to 10.2:  100,189  (10.02 %)
//       10.2 to 10.3:   99,384  ( 9.94 %)
//       10.3 to 10.4:  100,240  (10.02 %)
//       10.4 to 10.5:   99,397  ( 9.94 %)
//       10.5 to 10.6:  100,580  (10.06 %)
//       10.6 to 10.7:  100,293  (10.03 %)
//       10.7 to 10.8:  100,135  (10.01 %)
//       10.8 to 10.9:   99,905  ( 9.99 %)
//       10.9 to 11.0:   99,948  ( 9.99 %)
Random rnd = new Random();
int lowerBound = 10;
int upperBound = 11;
int[] range = new int[10];
for (int ctr = 1; ctr <= 1000000; ctr++) {
   Double value = rnd.NextDouble() * (upperBound - lowerBound) + lowerBound;
   range[(int) Math.Truncate((value - lowerBound) * 10)]++; 
}

for (int ctr = 0; ctr <= 9; ctr++) {
   Double lowerRange = 10 + ctr * .1;
   Console.WriteLine("{0:N1} to {1:N1}: {2,8:N0}  ({3,7:P2})", 
                     lowerRange, lowerRange + .1, range[ctr], 
                     range[ctr] / 1000000.0);
} 

// The example displays output like the following:
//       10.0 to 10.1:   99,929  ( 9.99 %)
//       10.1 to 10.2:  100,189  (10.02 %)
//       10.2 to 10.3:   99,384  ( 9.94 %)
//       10.3 to 10.4:  100,240  (10.02 %)
//       10.4 to 10.5:   99,397  ( 9.94 %)
//       10.5 to 10.6:  100,580  (10.06 %)
//       10.6 to 10.7:  100,293  (10.03 %)
//       10.7 to 10.8:  100,135  (10.01 %)
//       10.8 to 10.9:   99,905  ( 9.99 %)
//       10.9 to 11.0:   99,948  ( 9.99 %)
Module Example
   Public Sub Main()
      Dim rnd As New Random()
      Dim lowerBound As Integer = 10
      Dim upperBound As Integer = 11
      Dim range(9) As Integer
      For ctr As Integer = 1 To 1000000
         Dim value As Double = rnd.NextDouble() * (upperBound - lowerBound) + lowerBound
         range(CInt(Math.Truncate((value - lowerBound) * 10))) += 1 
      Next
      
      For ctr As Integer = 0 To 9
         Dim lowerRange As Double = 10 + ctr * .1
         Console.WriteLine("{0:N1} to {1:N1}: {2,8:N0}  ({3,7:P2})", 
                           lowerRange, lowerRange + .1, range(ctr), 
                           range(ctr) / 1000000.0)
      Next 
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'       10.0 to 10.1:   99,929  ( 9.99 %)
'       10.1 to 10.2:  100,189  (10.02 %)
'       10.2 to 10.3:   99,384  ( 9.94 %)
'       10.3 to 10.4:  100,240  (10.02 %)
'       10.4 to 10.5:   99,397  ( 9.94 %)
'       10.5 to 10.6:  100,580  (10.06 %)
'       10.6 to 10.7:  100,293  (10.03 %)
'       10.7 to 10.8:  100,135  (10.01 %)
'       10.8 to 10.9:   99,905  ( 9.99 %)
'       10.9 to 11.0:   99,948  ( 9.99 %)

Generuj losowe wartości logiczneGenerate random Boolean values

Klasa Random nie udostępnia metod, które generują Boolean wartości.The Random class doesn't provide methods that generate Boolean values. Można jednak zdefiniować własną klasę lub metodę, aby to zrobić.However, you can define your own class or method to do that. W poniższym przykładzie zdefiniowano klasę, BooleanGeneratorprzy użyciu pojedynczej metody NextBoolean.The following example defines a class, BooleanGenerator, with a single method, NextBoolean. Klasa BooleanGenerator przechowuje obiekt Random jako zmienną prywatną.The BooleanGenerator class stores a Random object as a private variable. Metoda NextBoolean wywołuje metodę Random.Next(Int32, Int32) i przekazuje wynik do metody Convert.ToBoolean(Int32).The NextBoolean method calls the Random.Next(Int32, Int32) method and passes the result to the Convert.ToBoolean(Int32) method. Należy zauważyć, że wartość 2 jest używana jako argument do określenia górnej granicy liczby losowej.Note that 2 is used as the argument to specify the upper bound of the random number. Ponieważ jest to wartość wyłączna, wywołanie metody zwraca wartość 0 lub 1.Since this is an exclusive value, the method call returns either 0 or 1.

using namespace System;

public ref class BooleanGenerator
{
   private:
      Random^ rnd;

   public:
      BooleanGenerator()
      {
         rnd = gcnew Random();
      }

      bool NextBoolean()
      {
         return Convert::ToBoolean(rnd->Next(0, 2));
      }
};

void main()
{
   // Instantiate the Boolean generator.
   BooleanGenerator^ boolGen = gcnew BooleanGenerator();
   int totalTrue = 0, totalFalse = 0;
   
   // Generate 1,0000 random Booleans, and keep a running total.
   for (int ctr = 0; ctr < 1000000; ctr++) {
       bool value = boolGen->NextBoolean();
       if (value)
          totalTrue++;
       else
          totalFalse++;
   }
   Console::WriteLine("Number of true values:  {0,7:N0} ({1:P3})",
                      totalTrue,
                      ((double) totalTrue)/(totalTrue + totalFalse));
   Console::WriteLine("Number of false values: {0,7:N0} ({1:P3})",
                     totalFalse, 
                     ((double) totalFalse)/(totalTrue + totalFalse));
}

// The example displays output like the following:
//       Number of true values:  500,004 (50.000 %)
//       Number of false values: 499,996 (50.000 %)
using System;

public class Example
{
   public static void Main()
   {
      // Instantiate the Boolean generator.
      BooleanGenerator boolGen = new BooleanGenerator();
      int totalTrue = 0, totalFalse = 0;
      
      // Generate 1,0000 random Booleans, and keep a running total.
      for (int ctr = 0; ctr < 1000000; ctr++) {
          bool value = boolGen.NextBoolean();
          if (value)
             totalTrue++;
          else
             totalFalse++;
      }
      Console.WriteLine("Number of true values:  {0,7:N0} ({1:P3})", 
                        totalTrue, 
                        ((double) totalTrue)/(totalTrue + totalFalse));
      Console.WriteLine("Number of false values: {0,7:N0} ({1:P3})", 
                        totalFalse, 
                        ((double) totalFalse)/(totalTrue + totalFalse));
   }
}

public class BooleanGenerator
{
   Random rnd;
   
   public BooleanGenerator()
   {
      rnd = new Random();
   }

   public bool NextBoolean()
   {
      return Convert.ToBoolean(rnd.Next(0, 2));
   }
}
// The example displays output like the following:
//       Number of true values:  500,004 (50.000 %)
//       Number of false values: 499,996 (50.000 %)
Module Example
   Public Sub Main()
      ' Instantiate the Boolean generator.
      Dim boolGen As New BooleanGenerator()
      Dim totalTrue, totalFalse As Integer 
      
      ' Generate 1,0000 random Booleans, and keep a running total.
      For ctr As Integer = 0 To 9999999
          Dim value As Boolean = boolGen.NextBoolean()
          If value Then
             totalTrue += 1
          Else
             totalFalse += 1
          End If
      Next
      Console.WriteLine("Number of true values:  {0,7:N0} ({1:P3})", 
                        totalTrue, 
                        totalTrue/(totalTrue + totalFalse))
      Console.WriteLine("Number of false values: {0,7:N0} ({1:P3})", 
                        totalFalse, 
                        totalFalse/(totalTrue + totalFalse))
   End Sub                     
End Module

Public Class BooleanGenerator
   Dim rnd As Random
   
   Public Sub New()
      rnd = New Random()
   End Sub

   Public Function NextBoolean() As Boolean
      Return Convert.ToBoolean(rnd.Next(0, 2))
   End Function
End Class
' The example displays the following output:
'       Number of true values:  500,004 (50.000 %)
'       Number of false values: 499,996 (50.000 %)

Zamiast tworzenia oddzielnej klasy do generowania losowych wartości Boolean, przykład może po prostu zdefiniować pojedynczą metodę.Instead of creating a separate class to generate random Boolean values, the example could simply have defined a single method. Jednak w takim przypadku obiekt Random powinien być zdefiniowany jako zmienna na poziomie klasy, aby uniknąć wystąpienia nowego wystąpienia Random w każdym wywołaniu metody.In that case, however, the Random object should have been defined as a class-level variable to avoid instantiating a new Random instance in each method call. W Visual Basic wystąpienie losowe może być zdefiniowane jako zmienna statyczna w metodzie NextBoolean.In Visual Basic, the Random instance can be defined as a Static variable in the NextBoolean method. W poniższym przykładzie przedstawiono implementację.The following example provides an implementation.

using namespace System;

ref class Example
{
private:
   static Random^ rnd = gcnew Random();

public:
   static void Execute()
   {
      int totalTrue = 0, totalFalse = 0;
      
      // Generate 1,0000 random Booleans, and keep a running total.
      for (int ctr = 0; ctr < 1000000; ctr++) {
          bool value = NextBoolean();
          if (value)
             totalTrue++;
          else
             totalFalse++;
      }
      Console::WriteLine("Number of true values:  {0,7:N0} ({1:P3})",
                        totalTrue, 
                        ((double) totalTrue)/(totalTrue + totalFalse));
      Console::WriteLine("Number of false values: {0,7:N0} ({1:P3})",
                        totalFalse, 
                        ((double) totalFalse)/(totalTrue + totalFalse));
   }

   static bool NextBoolean()
   {
      return Convert::ToBoolean(rnd->Next(0, 2));
   }
};

void main()
{
   Example::Execute();
}
// The example displays output like the following:
//       Number of true values:  499,777 (49.978 %)
//       Number of false values: 500,223 (50.022 %)
Random rnd = new Random();

int totalTrue = 0, totalFalse = 0;

// Generate 1,000,000 random Booleans, and keep a running total.
for (int ctr = 0; ctr < 1000000; ctr++) {
    bool value = NextBoolean();
    if (value)
       totalTrue++;
    else
       totalFalse++;
}
Console.WriteLine("Number of true values:  {0,7:N0} ({1:P3})", 
                  totalTrue, 
                  ((double) totalTrue)/(totalTrue + totalFalse));
Console.WriteLine("Number of false values: {0,7:N0} ({1:P3})", 
                  totalFalse, 
                  ((double) totalFalse)/(totalTrue + totalFalse));

bool NextBoolean()
{
   return Convert.ToBoolean(rnd.Next(0, 2));
}

// The example displays output like the following:
//       Number of true values:  499,777 (49.978 %)
//       Number of false values: 500,223 (50.022 %)
Module Example
   Public Sub Main()
      Dim totalTrue, totalFalse As Integer 
      
      ' Generate 1,0000 random Booleans, and keep a running total.
      For ctr As Integer = 0 To 9999999
          Dim value As Boolean = NextBoolean()
          If value Then
             totalTrue += 1
          Else
             totalFalse += 1
          End If
      Next
      Console.WriteLine("Number of true values:  {0,7:N0} ({1:P3})", 
                        totalTrue, 
                        totalTrue/(totalTrue + totalFalse))
      Console.WriteLine("Number of false values: {0,7:N0} ({1:P3})", 
                        totalFalse, 
                        totalFalse/(totalTrue + totalFalse))
   End Sub 
                       
   Public Function NextBoolean() As Boolean
      Static rnd As New Random()
      Return Convert.ToBoolean(rnd.Next(0, 2))
   End Function
End Module
' The example displays the following output:
'       Number of true values:  499,777 (49.978 %)
'       Number of false values: 500,223 (50.022 %)

Generuj losowe 64-bitowe liczby całkowiteGenerate random 64-bit integers

Przeciążenia metody Next zwracają 32-bitowe liczby całkowite.The overloads of the Next method return 32-bit integers. Jednak w niektórych przypadkach może zajść potrzeba pracy z 64-bitowymi liczbami całkowitymi.However, in some cases, you might want to work with 64-bit integers. Można to zrobić w następujący sposób:You can do this as follows:

  1. Wywołaj metodę NextDouble, aby pobrać wartość zmiennoprzecinkową o podwójnej precyzji.Call the NextDouble method to retrieve a double-precision floating point value.

  2. Pomnóż tę wartość przez Int64.MaxValue.Multiply that value by Int64.MaxValue.

W poniższym przykładzie zastosowano tę technikę do generowania 20 000 000 losowo długich liczb całkowitych i kategoryzacji ich w 10 równych grupach.The following example uses this technique to generate 20 million random long integers and categorizes them in 10 equal groups. Następnie oblicza rozkład liczb losowych przez liczenie liczby w każdej grupie z przedziału od 0 do Int64.MaxValue.It then evaluates the distribution of the random numbers by counting the number in each group from 0 to Int64.MaxValue. Dane wyjściowe z przykładu pokazują, że liczby są dystrybuowane więcej lub mniej równomiernie przez zakres długiej liczby całkowitej.As the output from the example shows, the numbers are distributed more or less equally through the range of a long integer.

using namespace System;

void main()
{
   const Int64 ONE_TENTH = 922337203685477581;

   Random^ rnd = gcnew Random();
   Int64 number;
   array<int>^ count = gcnew array<int>(10);
   
   // Generate 20 million long integers.
   for (int ctr = 1; ctr <= 20000000; ctr++) {
      number = (Int64) (rnd->NextDouble() * Int64::MaxValue);
      // Categorize random numbers.
      count[(int) (number / ONE_TENTH)]++;
   }
   // Display breakdown by range.
   Console::WriteLine("{0,28} {1,32}   {2,7}\n", "Range", "Count", "Pct.");
   for (int ctr = 0; ctr <= 9; ctr++)
      Console::WriteLine("{0,25:N0}-{1,25:N0}  {2,8:N0}   {3,7:P2}", ctr * ONE_TENTH,
                         ctr < 9 ? ctr * ONE_TENTH + ONE_TENTH - 1 : Int64::MaxValue,
                         count[ctr], count[ctr]/20000000.0);
}
// The example displays output like the following:
//                           Range                            Count      Pct.
//    
//                            0-  922,337,203,685,477,580  1,996,148    9.98 %
//      922,337,203,685,477,581-1,844,674,407,370,955,161  2,000,293   10.00 %
//    1,844,674,407,370,955,162-2,767,011,611,056,432,742  2,000,094   10.00 %
//    2,767,011,611,056,432,743-3,689,348,814,741,910,323  2,000,159   10.00 %
//    3,689,348,814,741,910,324-4,611,686,018,427,387,904  1,999,552   10.00 %
//    4,611,686,018,427,387,905-5,534,023,222,112,865,485  1,998,248    9.99 %
//    5,534,023,222,112,865,486-6,456,360,425,798,343,066  2,000,696   10.00 %
//    6,456,360,425,798,343,067-7,378,697,629,483,820,647  2,001,637   10.01 %
//    7,378,697,629,483,820,648-8,301,034,833,169,298,228  2,002,870   10.01 %
//    8,301,034,833,169,298,229-9,223,372,036,854,775,807  2,000,303   10.00 %
const long ONE_TENTH = 922337203685477581;

Random rnd = new Random();
long number;
int[] count = new int[10];

// Generate 20 million long integers.
for (int ctr = 1; ctr <= 20000000; ctr++) {
   number = (long) (rnd.NextDouble() * Int64.MaxValue);
   // Categorize random numbers.
   count[(int) (number / ONE_TENTH)]++;
}
// Display breakdown by range.
Console.WriteLine("{0,28} {1,32}   {2,7}\n", "Range", "Count", "Pct.");
for (int ctr = 0; ctr <= 9; ctr++)
   Console.WriteLine("{0,25:N0}-{1,25:N0}  {2,8:N0}   {3,7:P2}", ctr * ONE_TENTH,
                      ctr < 9 ? ctr * ONE_TENTH + ONE_TENTH - 1 : Int64.MaxValue, 
                      count[ctr], count[ctr]/20000000.0);

// The example displays output like the following:
//                           Range                            Count      Pct.
//    
//                            0-  922,337,203,685,477,580  1,996,148    9.98 %
//      922,337,203,685,477,581-1,844,674,407,370,955,161  2,000,293   10.00 %
//    1,844,674,407,370,955,162-2,767,011,611,056,432,742  2,000,094   10.00 %
//    2,767,011,611,056,432,743-3,689,348,814,741,910,323  2,000,159   10.00 %
//    3,689,348,814,741,910,324-4,611,686,018,427,387,904  1,999,552   10.00 %
//    4,611,686,018,427,387,905-5,534,023,222,112,865,485  1,998,248    9.99 %
//    5,534,023,222,112,865,486-6,456,360,425,798,343,066  2,000,696   10.00 %
//    6,456,360,425,798,343,067-7,378,697,629,483,820,647  2,001,637   10.01 %
//    7,378,697,629,483,820,648-8,301,034,833,169,298,228  2,002,870   10.01 %
//    8,301,034,833,169,298,229-9,223,372,036,854,775,807  2,000,303   10.00 %
Module Example
   Public Sub Main()
      Const ONE_TENTH As Long = 922337203685477581

      Dim rnd As New Random()
      Dim number As Long
      Dim count(9) As Integer
      
      ' Generate 20 million long integers.
      For ctr As Integer = 1 To 20000000
         number = CLng(rnd.NextDouble() * Int64.MaxValue)
         ' Categorize random numbers.
         count(CInt(number \ ONE_TENTH)) += 1
      Next
      ' Display breakdown by range.
      Console.WriteLine("{0,28} {1,32}   {2,7}", "Range", "Count", "Pct.")
      Console.WriteLine()
      For ctr As Integer = 0 To 9
         Console.WriteLine("{0,25:N0}-{1,25:N0}  {2,8:N0}   {3,7:P2}", ctr * ONE_TENTH,
                            If(ctr < 9, ctr * ONE_TENTH + ONE_TENTH - 1, Int64.MaxValue), 
                            count(ctr), count(ctr)/20000000)
      Next
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'                           Range                            Count      Pct.
'    
'                            0-  922,337,203,685,477,580  1,996,148    9.98 %
'      922,337,203,685,477,581-1,844,674,407,370,955,161  2,000,293   10.00 %
'    1,844,674,407,370,955,162-2,767,011,611,056,432,742  2,000,094   10.00 %
'    2,767,011,611,056,432,743-3,689,348,814,741,910,323  2,000,159   10.00 %
'    3,689,348,814,741,910,324-4,611,686,018,427,387,904  1,999,552   10.00 %
'    4,611,686,018,427,387,905-5,534,023,222,112,865,485  1,998,248    9.99 %
'    5,534,023,222,112,865,486-6,456,360,425,798,343,066  2,000,696   10.00 %
'    6,456,360,425,798,343,067-7,378,697,629,483,820,647  2,001,637   10.01 %
'    7,378,697,629,483,820,648-8,301,034,833,169,298,228  2,002,870   10.01 %
'    8,301,034,833,169,298,229-9,223,372,036,854,775,807  2,000,303   10.00 %

Alternatywna technika korzystająca z manipulowania bit nie generuje rzeczywiście losowych liczb.An alternative technique that uses bit manipulation does not generate truly random numbers. Ta technika wywołuje Next() w celu wygenerowania dwóch liczb całkowitych, lewy przesunie je o 32 bitów i ORs je razem.This technique calls Next() to generate two integers, left-shifts one by 32 bits, and ORs them together. Ta technika ma dwa ograniczenia:This technique has two limitations:

  1. Ponieważ bit 31 jest bitem znaku, wartość w polu bit 31 dodatniej liczby całkowitej jest zawsze równa 0.Because bit 31 is the sign bit, the value in bit 31 of the resulting long integer is always 0. Można to rozwiązać, generując losowo 0 lub 1, przesunięcie w lewo o 31 bitów i ORing go z pierwotną losowo długą liczbą całkowitą.This can be addressed by generating a random 0 or 1, left-shifting it 31 bits, and ORing it with the original random long integer.

  2. Bardziej poważnie, ponieważ prawdopodobieństwo, że wartość zwracana przez Next() będzie równa 0, będzie kilka liczb losowych w zakresie 0x0-0x00000000FFFFFFFF.More seriously, because the probability that the value returned by Next() will be 0, there will be few if any random numbers in the range 0x0-0x00000000FFFFFFFF.

Pobierz bajty w określonym zakresieRetrieve bytes in a specified range

Przeciążenia metody Next umożliwiają określenie zakresu liczb losowych, ale metoda NextBytes nie.The overloads of the Next method allow you to specify the range of random numbers, but the NextBytes method does not. Poniższy przykład implementuje metodę NextBytes, która umożliwia określenie zakresu zwracanych bajtów.The following example implements a NextBytes method that lets you specify the range of the returned bytes. Definiuje klasę Random2, która pochodzi od Random i przeciążania NextBytes metody.It defines a Random2 class that derives from Random and overloads its NextBytes method.

using namespace System;

ref class Random2 : Random
{
public:
   Random2()
   {}

   Random2(int seed) : Random(seed)
   {}

   void NextBytes(array<Byte>^ bytes, Byte minValue, Byte maxValue)
   {
      for (int ctr = bytes->GetLowerBound(0); ctr <= bytes->GetUpperBound(0); ctr++)
         bytes[ctr] = (Byte) Next(minValue, maxValue);
   }
};

void main()
{
    Random2^ rnd = gcnew Random2();
    array<Byte>^ bytes = gcnew array<Byte>(10000);
    array<int>^ total = gcnew array<int>(101);
    rnd->NextBytes(bytes, 0, 101);

    // Calculate how many of each value we have.
    for each (Byte value in bytes)
       total[value]++;

    // Display the results.
    for (int ctr = 0; ctr < total->Length; ctr++) {
        Console::Write("{0,3}: {1,-3}   ", ctr, total[ctr]);
        if ((ctr + 1) % 5 == 0) Console::WriteLine();
    }
}
// The example displays output like the following:
//         0: 115     1: 119     2: 92      3: 98      4: 92
//         5: 102     6: 103     7: 84      8: 93      9: 116
//        10: 91     11: 98     12: 106    13: 91     14: 92
//        15: 101    16: 100    17: 96     18: 97     19: 100
//        20: 101    21: 106    22: 112    23: 82     24: 85
//        25: 102    26: 107    27: 98     28: 106    29: 102
//        30: 109    31: 108    32: 94     33: 101    34: 107
//        35: 101    36: 86     37: 100    38: 101    39: 102
//        40: 113    41: 95     42: 96     43: 89     44: 99
//        45: 81     46: 89     47: 105    48: 100    49: 85
//        50: 103    51: 103    52: 93     53: 89     54: 91
//        55: 97     56: 105    57: 97     58: 110    59: 86
//        60: 116    61: 94     62: 117    63: 98     64: 110
//        65: 93     66: 102    67: 100    68: 105    69: 83
//        70: 81     71: 97     72: 85     73: 70     74: 98
//        75: 100    76: 110    77: 114    78: 83     79: 90
//        80: 96     81: 112    82: 102    83: 102    84: 99
//        85: 81     86: 100    87: 93     88: 99     89: 118
//        90: 95     91: 124    92: 108    93: 96     94: 104
//        95: 106    96: 99     97: 99     98: 92     99: 99
//       100: 108
using System;

public class Example
{
   public static void Main()
   {
       Random2 rnd = new Random2();
       Byte[] bytes = new Byte[10000];
       int[] total = new int[101];
       rnd.NextBytes(bytes, 0, 101);
       
       // Calculate how many of each value we have.
       foreach (var value in bytes)
          total[value]++;
       
       // Display the results.
       for (int ctr = 0; ctr < total.Length; ctr++) {
           Console.Write("{0,3}: {1,-3}   ", ctr, total[ctr]);
           if ((ctr + 1) % 5 == 0) Console.WriteLine();
       }   
   }
}

public class Random2 : Random
{
   public Random2() : base()
   {}

   public Random2(int seed) : base(seed)
   {}

   public void NextBytes(byte[] bytes, byte minValue, byte maxValue)
   {
      for (int ctr = bytes.GetLowerBound(0); ctr <= bytes.GetUpperBound(0); ctr++)
         bytes[ctr] = (byte) Next(minValue, maxValue);
   }
}
// The example displays output like the following:
//         0: 115     1: 119     2: 92      3: 98      4: 92
//         5: 102     6: 103     7: 84      8: 93      9: 116
//        10: 91     11: 98     12: 106    13: 91     14: 92
//        15: 101    16: 100    17: 96     18: 97     19: 100
//        20: 101    21: 106    22: 112    23: 82     24: 85
//        25: 102    26: 107    27: 98     28: 106    29: 102
//        30: 109    31: 108    32: 94     33: 101    34: 107
//        35: 101    36: 86     37: 100    38: 101    39: 102
//        40: 113    41: 95     42: 96     43: 89     44: 99
//        45: 81     46: 89     47: 105    48: 100    49: 85
//        50: 103    51: 103    52: 93     53: 89     54: 91
//        55: 97     56: 105    57: 97     58: 110    59: 86
//        60: 116    61: 94     62: 117    63: 98     64: 110
//        65: 93     66: 102    67: 100    68: 105    69: 83
//        70: 81     71: 97     72: 85     73: 70     74: 98
//        75: 100    76: 110    77: 114    78: 83     79: 90
//        80: 96     81: 112    82: 102    83: 102    84: 99
//        85: 81     86: 100    87: 93     88: 99     89: 118
//        90: 95     91: 124    92: 108    93: 96     94: 104
//        95: 106    96: 99     97: 99     98: 92     99: 99
//       100: 108
Module Example
   Public Sub Main()
       Dim rnd As New Random2()
       Dim bytes(9999) As Byte
       Dim total(100) As Integer
       rnd.NextBytes(bytes, 0, 101)
       
       ' Calculate how many of each value we have.
       For Each value In bytes
          total(value) += 1
       Next
       
       ' Display the results.
       For ctr As Integer = 0 To total.Length - 1
           Console.Write("{0,3}: {1,-3}   ", ctr, total(ctr))
           If (ctr + 1) Mod 5 = 0 Then Console.WriteLine()
       Next   
   End Sub
End Module

Public Class Random2 : Inherits Random
   Public Sub New()
      MyBase.New()
   End Sub   

   Public Sub New(seed As Integer)
      MyBase.New(seed)
   End Sub

   Public Overloads Sub NextBytes(bytes() As Byte, 
                                  minValue As Byte, maxValue As Byte)
      For ctr As Integer = bytes.GetLowerbound(0) To bytes.GetUpperBound(0)
         bytes(ctr) = CByte(MyBase.Next(minValue, maxValue))
      Next
   End Sub
End Class 
' The example displays output like the following:
'         0: 115     1: 119     2: 92      3: 98      4: 92
'         5: 102     6: 103     7: 84      8: 93      9: 116
'        10: 91     11: 98     12: 106    13: 91     14: 92
'        15: 101    16: 100    17: 96     18: 97     19: 100
'        20: 101    21: 106    22: 112    23: 82     24: 85
'        25: 102    26: 107    27: 98     28: 106    29: 102
'        30: 109    31: 108    32: 94     33: 101    34: 107
'        35: 101    36: 86     37: 100    38: 101    39: 102
'        40: 113    41: 95     42: 96     43: 89     44: 99
'        45: 81     46: 89     47: 105    48: 100    49: 85
'        50: 103    51: 103    52: 93     53: 89     54: 91
'        55: 97     56: 105    57: 97     58: 110    59: 86
'        60: 116    61: 94     62: 117    63: 98     64: 110
'        65: 93     66: 102    67: 100    68: 105    69: 83
'        70: 81     71: 97     72: 85     73: 70     74: 98
'        75: 100    76: 110    77: 114    78: 83     79: 90
'        80: 96     81: 112    82: 102    83: 102    84: 99
'        85: 81     86: 100    87: 93     88: 99     89: 118
'        90: 95     91: 124    92: 108    93: 96     94: 104
'        95: 106    96: 99     97: 99     98: 92     99: 99
'       100: 108

Metoda NextBytes(Byte[], Byte, Byte) zawija wywołanie metody Next(Int32, Int32) i określa wartość minimalną i większą niż wartość maksymalna (w tym przypadku, 0 i 101), która ma zostać zwrócona w tablicy bajtów.The NextBytes(Byte[], Byte, Byte) method wraps a call to the Next(Int32, Int32) method and specifies the minimum value and one greater than the maximum value (in this case, 0 and 101) that we want returned in the byte array. Ponieważ mamy pewność, że wartości całkowite zwracane przez metodę Next są z zakresu typu danych Byte, możemy bezpiecznie je rzutować (in C#) lub konwertować je (w Visual Basic) z liczb całkowitych na bajty.Because we are sure that the integer values returned by the Next method are within the range of the Byte data type, we can safely cast them (in C#) or convert them (in Visual Basic) from integers to bytes.

Pobieranie elementu z tablicy lub kolekcji losowoRetrieve an element from an array or collection at random

Liczby losowe często używają jako indeksów do pobierania wartości z tablic lub kolekcji.Random numbers often serve as indexes to retrieve values from arrays or collections. Aby pobrać losową wartość indeksu, można wywołać metodę Next(Int32, Int32) i użyć dolnej granicy tablicy jako wartości argumentu minValue i jednego większego niż górna granica tablicy jako wartości jego argumentu maxValue.To retrieve a random index value, you can call the Next(Int32, Int32) method, and use the lower bound of the array as the value of its minValue argument and one greater than the upper bound of the array as the value of its maxValue argument. W przypadku tablicy opartej na zero jest to równoznaczne z jego właściwością Length lub większą niż wartość zwrócona przez metodę Array.GetUpperBound.For a zero-based array, this is equivalent to its Length property, or one greater than the value returned by the Array.GetUpperBound method. Poniższy przykład losowo Pobiera nazwę miasta w Stany Zjednoczone z tablicy miejscowości.The following example randomly retrieves the name of a city in the United States from an array of cities.

using namespace System;

void main()
{
   array<String^>^ cities = { "Atlanta", "Boston", "Chicago", "Detroit",
                              "Fort Wayne", "Greensboro", "Honolulu", "Indianapolis",
                              "Jersey City", "Kansas City", "Los Angeles",
                              "Milwaukee", "New York", "Omaha", "Philadelphia",
                              "Raleigh", "San Francisco", "Tulsa", "Washington" };
   Random^ rnd = gcnew Random();
   int index = rnd->Next(0, cities->Length);
   Console::WriteLine("Today's city of the day: {0}",
                      cities[index]);
}
// The example displays output like the following:
//   Today's city of the day: Honolulu
String[] cities = { "Atlanta", "Boston", "Chicago", "Detroit", 
                    "Fort Wayne", "Greensboro", "Honolulu", "Indianapolis", 
                    "Jersey City", "Kansas City", "Los Angeles", 
                    "Milwaukee", "New York", "Omaha", "Philadelphia", 
                    "Raleigh", "San Francisco", "Tulsa", "Washington" };
Random rnd = new Random();
int index = rnd.Next(0, cities.Length);
Console.WriteLine("Today's city of the day: {0}",
                  cities[index]);                           

// The example displays output like the following:
//   Today's city of the day: Honolulu
Module Example
   Public Sub Main()
      Dim cities() As String = { "Atlanta", "Boston", "Chicago", "Detroit", 
                                 "Fort Wayne", "Greensboro", "Honolulu", "Indianapolis", 
                                 "Jersey City", "Kansas City", "Los Angeles", 
                                 "Milwaukee", "New York", "Omaha", "Philadelphia", 
                                 "Raleigh", "San Francisco", "Tulsa", "Washington" }
      Dim rnd As New Random()
      Dim index As Integer = rnd.Next(0, cities.Length)
      Console.WriteLine("Today's city of the day: {0}",
                        cities(index))                           
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'   Today's city of the day: Honolulu

Pobieranie unikatowego elementu z tablicy lub kolekcjiRetrieve a unique element from an array or collection

Generator liczb losowych zawsze może zwracać zduplikowane wartości.A random number generator can always return duplicate values. Gdy zakres liczb staje się mniejszy lub liczba wygenerowanych wartości staje się większa, prawdopodobieństwo wzrostu duplikatów.As the range of numbers becomes smaller or the number of values generated becomes larger, the probability of duplicates grows. Jeśli wartości losowe muszą być unikatowe, wygenerowane są więcej liczb w celu zrekompensowania duplikatów, co powoduje zwiększenie niskiej wydajności.If random values must be unique, more numbers are generated to compensate for duplicates, resulting in increasingly poor performance.

Istnieje wiele technik obsługi tego scenariusza.There are a number of techniques to handle this scenario. Jednym z typowych rozwiązań jest utworzenie tablicy lub kolekcji zawierającej wartości do pobrania, a także tablicę równoległą zawierającą losowe liczby zmiennoprzecinkowe.One common solution is to create an array or collection that contains the values to be retrieved, and a parallel array that contains random floating-point numbers. Druga tablica jest wypełniana liczbą losową w momencie utworzenia pierwszej tablicy, a metoda Array.Sort(Array, Array) jest używana do sortowania pierwszej tablicy przy użyciu wartości w tablicy równoległej.The second array is populated with random numbers at the time the first array is created, and the Array.Sort(Array, Array) method is used to sort the first array by using the values in the parallel array.

Na przykład jeśli tworzysz grę Pasjans, chcesz upewnić się, że każda karta jest używana tylko raz.For example, if you're developing a Solitaire game, you want to ensure that each card is used only once. Zamiast generować liczby losowe w celu pobrania karty i śledzenia tego, czy dana karta została już zastosowana, można utworzyć równoległą tablicę liczb losowych, które mogą być używane do sortowania talii.Instead of generating random numbers to retrieve a card and tracking whether that card has already been dealt, you can create a parallel array of random numbers that can be used to sort the deck. Po posortowaniu talii aplikacja może zachować wskaźnik, aby wskazać indeks następnej karty na pokładzie.Once the deck is sorted, your app can maintain a pointer to indicate the index of the next card on the deck.

To podejście pokazano w poniższym przykładzie.The following example illustrates this approach. Definiuje on klasę Card, która reprezentuje kartę Play i klasę Dealer, która zajmuje się talią kart przestawnych.It defines a Card class that represents a playing card and a Dealer class that deals a deck of shuffled cards. Konstruktor klasy Dealer wypełnia dwie tablice: tablicę deck, która ma zakres klasy i reprezentuje wszystkie karty na pokładzie; i lokalna tablica order, która ma taką samą liczbę elementów jak tablica deck i jest wypełniana losowo wygenerowanymi wartościami Double.The Dealer class constructor populates two arrays: a deck array that has class scope and that represents all the cards in the deck; and a local order array that has the same number of elements as the deck array and is populated with randomly generated Double values. Metoda Array.Sort(Array, Array) jest następnie wywoływana, aby posortować tablicę deck na podstawie wartości w tablicy order.The Array.Sort(Array, Array) method is then called to sort the deck array based on the values in the order array.

using namespace System;

public enum class Suit { Hearts, Diamonds, Spades, Clubs };

public enum class FaceValue  { Ace = 1, Two, Three, Four, Five, Six,
                               Seven, Eight, Nine, Ten, Jack, Queen,
                               King };

// A class that represents an individual card in a playing deck.
ref class Card
{
public:
   Suit Suit;
   FaceValue FaceValue;
   
   String^ ToString() override
   {
      return String::Format("{0:F} of {1:F}", this->FaceValue, this->Suit);
   }
};

ref class Dealer
{
private:
   Random^ rnd;
   // A deck of cards, without Jokers.
   array<Card^>^ deck = gcnew array<Card^>(52);
   // Parallel array for sorting cards.
   array<Double>^ order = gcnew array<Double>(52);
   // A pointer to the next card to deal.
   int ptr = 0;
   // A flag to indicate the deck is used.
   bool mustReshuffle = false;
   
public:
   Dealer()
   {
      rnd = gcnew Random();
      // Initialize the deck.
      int deckCtr = 0;
      for each (auto suit in Enum::GetValues(Suit::typeid)) {
         for each (FaceValue faceValue in Enum::GetValues(FaceValue::typeid)) {
            Card^ card = gcnew Card();
            card->Suit = (Suit) suit;
            card->FaceValue = (FaceValue) faceValue;
            deck[deckCtr] = card;  
            deckCtr++;
         }
      }
      
      for (int ctr = 0; ctr < order->Length; ctr++)
         order[ctr] = rnd->NextDouble();

      Array::Sort(order, deck);
   }

   array<Card^>^ Deal(int numberToDeal)
   {
      if (mustReshuffle) {
         Console::WriteLine("There are no cards left in the deck");
         return nullptr;
      }
      
      array<Card^>^ cardsDealt = gcnew array<Card^>(numberToDeal);
      for (int ctr = 0; ctr < numberToDeal; ctr++) {
         cardsDealt[ctr] = deck[ptr];
         ptr++;
         if (ptr == deck->Length)
            mustReshuffle = true;

         if (mustReshuffle & ctr < numberToDeal - 1) {
            Console::WriteLine("Can only deal the {0} cards remaining on the deck.",
                               ctr + 1);
            return cardsDealt;
         }
      }
      return cardsDealt;
   }
};

void ShowCards(array<Card^>^ cards)
{
   for each (Card^ card in cards)
      if (card != nullptr)
         Console::WriteLine("{0} of {1}", card->FaceValue, card->Suit);
};

void main()
{
   Dealer^ dealer = gcnew Dealer();
   ShowCards(dealer->Deal(20));
}

// The example displays output like the following:
//       Six of Diamonds
//       King of Clubs
//       Eight of Clubs
//       Seven of Clubs
//       Queen of Clubs
//       King of Hearts
//       Three of Spades
//       Ace of Clubs
//       Four of Hearts
//       Three of Diamonds
//       Nine of Diamonds
//       Two of Hearts
//       Ace of Hearts
//       Three of Hearts
//       Four of Spades
//       Eight of Hearts
//       Queen of Diamonds
//       Two of Clubs
//       Four of Diamonds
//       Jack of Hearts
using System;

// A class that represents an individual card in a playing deck.
public class Card
{
   public Suit Suit; 
   public FaceValue FaceValue;
   
   public override String ToString() 
   {
      return String.Format("{0:F} of {1:F}", this.FaceValue, this.Suit);
   }
}

public enum Suit { Hearts, Diamonds, Spades, Clubs };

public enum FaceValue  { Ace = 1, Two, Three, Four, Five, Six,
                         Seven, Eight, Nine, Ten, Jack, Queen,
                         King };

public class Dealer
{
   Random rnd;
   // A deck of cards, without Jokers.
   Card[] deck = new Card[52];
   // Parallel array for sorting cards.
   Double[] order = new Double[52];
   // A pointer to the next card to deal.
   int ptr = 0;
   // A flag to indicate the deck is used.
   bool mustReshuffle = false;
   
   public Dealer()
   {
      rnd = new Random();
      // Initialize the deck.
      int deckCtr = 0;
      foreach (var suit in Enum.GetValues(typeof(Suit))) {
         foreach (var faceValue in Enum.GetValues(typeof(FaceValue))) { 
            Card card = new Card();
            card.Suit = (Suit) suit;
            card.FaceValue = (FaceValue) faceValue;
            deck[deckCtr] = card;  
            deckCtr++;
         }
      }
      
      for (int ctr = 0; ctr < order.Length; ctr++)
         order[ctr] = rnd.NextDouble();   

      Array.Sort(order, deck);
   }

   public Card[] Deal(int numberToDeal)
   {
      if (mustReshuffle) {
         Console.WriteLine("There are no cards left in the deck");
         return null;
      }
      
      Card[] cardsDealt = new Card[numberToDeal];
      for (int ctr = 0; ctr < numberToDeal; ctr++) {
         cardsDealt[ctr] = deck[ptr];
         ptr++;
         if (ptr == deck.Length) 
            mustReshuffle = true;

         if (mustReshuffle & ctr < numberToDeal - 1) {
            Console.WriteLine("Can only deal the {0} cards remaining on the deck.", 
                              ctr + 1);
            return cardsDealt;
         }
      }
      return cardsDealt;
   }
}

public class Example
{
   public static void Main()
   {
      Dealer dealer = new Dealer();
      ShowCards(dealer.Deal(20));
   }
   
   private static void ShowCards(Card[] cards)
   {
      foreach (var card in cards)
         if (card != null)
            Console.WriteLine("{0} of {1}", card.FaceValue, card.Suit);
   }
}
// The example displays output like the following:
//       Six of Diamonds
//       King of Clubs
//       Eight of Clubs
//       Seven of Clubs
//       Queen of Clubs
//       King of Hearts
//       Three of Spades
//       Ace of Clubs
//       Four of Hearts
//       Three of Diamonds
//       Nine of Diamonds
//       Two of Hearts
//       Ace of Hearts
//       Three of Hearts
//       Four of Spades
//       Eight of Hearts
//       Queen of Diamonds
//       Two of Clubs
//       Four of Diamonds
//       Jack of Hearts
' A class that represents an individual card in a playing deck.
Public Class Card
   Public Suit As Suit
   Public FaceValue As FaceValue
   
   Public Overrides Function ToString() As String
      Return String.Format("{0:F} of {1:F}", Me.FaceValue, Me.Suit)
   End Function
End Class

Public Enum Suit As Integer
   Hearts = 0
   Diamonds = 1
   Spades = 2
   Clubs = 3
End Enum

Public Enum FaceValue As Integer
   Ace = 1
   Two = 2
   Three = 3
   Four = 4
   Five = 5
   Six = 6
   Seven = 7
   Eight = 8
   Nine = 9
   Ten = 10
   Jack = 11
   Queen = 12
   King = 13
End Enum

Public Class Dealer
   Dim rnd As Random
   ' A deck of cards, without Jokers.
   Dim deck(51) As Card
   ' Parallel array for sorting cards.
   Dim order(51) As Double
   ' A pointer to the next card to deal.
   Dim ptr As Integer = 0
   ' A flag to indicate the deck is used.
   Dim mustReshuffle As Boolean
   
   Public Sub New()
      rnd = New Random()
      ' Initialize the deck.
      Dim deckCtr As Integer = 0
      For Each Suit In [Enum].GetValues(GetType(Suit))
         For Each faceValue In [Enum].GetValues(GetType(FaceValue))
            Dim card As New Card()
            card.Suit = CType(Suit, Suit)
            card.FaceValue = CType(faceValue, FaceValue)
            deck(deckCtr) = card  
            deckCtr += 1
         Next
      Next
      For ctr As Integer = 0 To order.Length - 1
         order(ctr) = rnd.NextDouble()   
      Next   
      Array.Sort(order, deck)
   End Sub

   Public Function Deal(numberToDeal As Integer) As Card()
      If mustReshuffle Then
         Console.WriteLine("There are no cards left in the deck")
         Return Nothing
      End If
      
      Dim cardsDealt(numberToDeal - 1) As Card
      For ctr As Integer = 0 To numberToDeal - 1
         cardsDealt(ctr) = deck(ptr)
         ptr += 1
         If ptr = deck.Length Then 
            mustReshuffle = True
         End If
         If mustReshuffle And ctr < numberToDeal - 1
            Console.WriteLine("Can only deal the {0} cards remaining on the deck.", 
                              ctr + 1)
            Return cardsDealt
         End If
      Next
      Return cardsDealt
   End Function
End Class

Public Module Example
   Public Sub Main()
      Dim dealer As New Dealer()
      ShowCards(dealer.Deal(20))
   End Sub
   
   Private Sub ShowCards(cards() As Card)
      For Each card In cards
         If card IsNot Nothing Then _
            Console.WriteLine("{0} of {1}", card.FaceValue, card.Suit)
      Next
   End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
'       Six of Diamonds
'       King of Clubs
'       Eight of Clubs
'       Seven of Clubs
'       Queen of Clubs
'       King of Hearts
'       Three of Spades
'       Ace of Clubs
'       Four of Hearts
'       Three of Diamonds
'       Nine of Diamonds
'       Two of Hearts
'       Ace of Hearts
'       Three of Hearts
'       Four of Spades
'       Eight of Hearts
'       Queen of Diamonds
'       Two of Clubs
'       Four of Diamonds
'       Jack of Hearts

Uwagi dotyczące dziedziczenia

W .NET Framework 1,0 i 1,1, minimalna implementacja klasy pochodzącej od Random wymagała zastąpienia metody Sample(), aby zdefiniować nowy lub zmodyfikowany algorytm generowania liczb losowych.In the .NET Framework 1.0 and 1.1, a minimum implementation of a class derived from Random required overriding the Sample() method to define a new or modified algorithm for generating random numbers. Klasa pochodna może następnie polegać na implementacji klasy podstawowej w metodach Next(), Next(Int32), Next(Int32, Int32), NextBytes(Byte[])i NextDouble(), aby wywołać implementację klasy pochodnej metody Sample().The derived class could then rely on the base class implementation of the Next(), Next(Int32), Next(Int32, Int32), NextBytes(Byte[]), and NextDouble() methods to call the derived class implementation of the Sample() method.

W .NET Framework 2,0 i nowszych zachowanie metod Next(), Next(Int32, Int32)i NextBytes(Byte[]) zostało zmienione tak, aby te metody niekoniecznie wywoływały implementację klasy pochodnej metody Sample().In the .NET Framework 2.0 and later, the behavior of the Next(), Next(Int32, Int32), and NextBytes(Byte[]) methods have changed so that these methods do not necessarily call the derived class implementation of the Sample() method. W efekcie klasy pochodne Random, które są przeznaczone dla .NET Framework 2,0 i nowszych powinny również zastąpić te trzy metody.As a result, classes derived from Random that target the .NET Framework 2.0 and later should also override these three methods.

Uwagi dotyczące wywoływania

Implementacja generatora liczb losowych w klasie Random nie gwarantuje, że pozostanie taka sama w głównych wersjach .NET Framework.The implementation of the random number generator in the Random class isn't guaranteed to remain the same across major versions of the .NET Framework. W związku z tym nie należy zastanowić się, że ten sam inicjator będzie miał tę samą pseudo losowo sekwencję w różnych wersjach .NET Framework.As a result, you shouldn't assume that the same seed will result in the same pseudo-random sequence in different versions of the .NET Framework.

Konstruktory

Random()

Inicjuje nowe wystąpienie klasy Random przy użyciu domyślnej wartości inicjatora zależnego od czasu.Initializes a new instance of the Random class, using a time-dependent default seed value.

Random(Int32)

Inicjuje nowe wystąpienie klasy Random przy użyciu określonej wartości inicjatora.Initializes a new instance of the Random class, using the specified seed value.

Metody

Equals(Object)

Określa, czy określony obiekt jest równy bieżącemu obiektowi.Determines whether the specified object is equal to the current object.

(Odziedziczone po Object)
GetHashCode()

Służy jako domyślna funkcja skrótu.Serves as the default hash function.

(Odziedziczone po Object)
GetType()

Pobiera Type bieżącego wystąpienia.Gets the Type of the current instance.

(Odziedziczone po Object)
MemberwiseClone()

Tworzy skróconą kopię bieżącego Object.Creates a shallow copy of the current Object.

(Odziedziczone po Object)
Next()

Zwraca nieujemną liczbę całkowitą losową.Returns a non-negative random integer.

Next(Int32)

Zwraca nieujemną losową liczbę całkowitą, która jest mniejsza niż określona wartość maksymalna.Returns a non-negative random integer that is less than the specified maximum.

Next(Int32, Int32)

Zwraca losową liczbę całkowitą znajdującą się w określonym zakresie.Returns a random integer that is within a specified range.

NextBytes(Byte[])

Wypełnia elementy określonej tablicy bajtów liczbą losową.Fills the elements of a specified array of bytes with random numbers.

NextBytes(Span<Byte>)

Wypełnia elementy określonego zakresu bajtów losowymi liczbami.Fills the elements of a specified span of bytes with random numbers.

NextDouble()

Zwraca losową liczbę zmiennoprzecinkową o wartości większej lub równej 0,0 i mniejszą niż 1,0.Returns a random floating-point number that is greater than or equal to 0.0, and less than 1.0.

Sample()

Zwraca losową liczbę zmiennoprzecinkową z zakresu od 0,0 do 1,0.Returns a random floating-point number between 0.0 and 1.0.

ToString()

Zwraca ciąg, który reprezentuje bieżący obiekt.Returns a string that represents the current object.

(Odziedziczone po Object)

Dotyczy