Random Класс

Определение

Представляет генератор псевдослучайных чисел, то есть алгоритм, который генерирует последовательность чисел, отвечающую определенным статистическим критериям случайности.

public ref class Random
public class Random
[System.Serializable]
public class Random
[System.Serializable]
[System.Runtime.InteropServices.ComVisible(true)]
public class Random
type Random = class
[<System.Serializable>]
type Random = class
[<System.Serializable>]
[<System.Runtime.InteropServices.ComVisible(true)>]
type Random = class
Public Class Random
Наследование
Random
Атрибуты

Примеры

В следующем примере создается один генератор случайных чисел и вызывается его NextBytesNextметоды и NextDouble методы для создания последовательностей случайных чисел в разных диапазонах.

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
// Instantiate random number generator using system-supplied value as seed.
let rand = Random()

// Generate and display 5 random byte (integer) values.
let bytes = Array.zeroCreate 5
rand.NextBytes bytes
printfn "Five random byte values:"
for byte in bytes do
    printf "%5i" byte
printfn ""

// Generate and display 5 random integers.
printfn "Five random integer values:"
for _ = 0 to 4 do
    printf $"{rand.Next(),15:N0}" 
printfn ""

// Generate and display 5 random integers between 0 and 100.
printfn "Five random integers between 0 and 100:"
for _ = 0 to 4 do
    printf $"{rand.Next 101,8:N0}"
printfn ""

// Generate and display 5 random integers from 50 to 100.
printfn "Five random integers between 50 and 100:"
for _ = 0 to 4 do
    printf $"{rand.Next(50, 101),8:N0}"
printfn ""

// Generate and display 5 random floating point values from 0 to 1.
printfn "Five Doubles."
for _ = 0 to 4 do
    printf $"{rand.NextDouble(),8:N3}"
printfn ""

// Generate and display 5 random floating point values from 0 to 5.
printfn "Five Doubles between 0 and 5."
for _ = 0 to 4 do
    printf $"{rand.NextDouble() * 5.0,8:N3}"

// 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

В следующем примере создается случайное целое число, которое используется в качестве индекса для получения строкового значения из массива.

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 output similar to the following:
//       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 output similar to the following:
//       Suggested pet name of the day:
//          For a male:     Koani
//          For a female:   Maggie
let rnd = Random()

let malePetNames =
    [| "Rufus"; "Bear"; "Dakota"; "Fido";
        "Vanya"; "Samuel"; "Koani"; "Volodya";
        "Prince"; "Yiska" |]
let femalePetNames = 
    [| "Maggie"; "Penny"; "Saya"; "Princess";
        "Abby"; "Laila"; "Sadie"; "Olivia";
        "Starlight"; "Talla" |]

// Generate random indexes for pet names.
let mIndex = rnd.Next malePetNames.Length
let fIndex = rnd.Next femalePetNames.Length

// Display the result.
printfn "Suggested pet name of the day: "
printfn "   For a male:     %s" malePetNames.[mIndex]
printfn "   For a female:   %s" femalePetNames.[fIndex]

// The example displays output similar to the following:
//       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 similar to the following:
'       Suggested pet name of the day:
'          For a male:     Koani
'          For a female:   Maggie

Комментарии

Псевдослучайные числа выбираются с одинаковой вероятностью из конечного набора чисел. Выбранные числа не являются полностью случайными, так как математический алгоритм используется для их выбора, но они достаточно случайны для практических целей. Текущая реализация Random класса основана на измененной версии алгоритма генератора случайных чисел Дональда Э. Кнута. Дополнительные сведения см. в разделе D. E. Кнут. Искусство компьютерного программирования, том 2: полунумерные алгоритмы. Аддисон-Уэсли, Рединг, MA, третий выпуск, 1997.

Чтобы создать криптографически безопасное случайное число, например случайное число, подходящее для создания случайного пароля, используйте RNGCryptoServiceProvider класс или наследуйте класс.System.Security.Cryptography.RandomNumberGenerator

В этом разделе:

Создание экземпляра генератора случайных чисел
Предотвращение нескольких экземпляров
Класс System.Random и безопасность потоков
Создание различных типов случайных чисел
Подстановка собственного алгоритма
Как использовать System.Random для...
Получение той же последовательности случайных значений
Получение уникальных последовательностей случайных значений
Получение целых чисел в указанном диапазоне
Получение целых чисел с указанным числом цифр
Получение значений с плавающей запятой в указанном диапазоне
Создание случайных логических значений
Создание случайных 64-разрядных целых чисел
Получение байтов в указанном диапазоне
Получение элемента из массива или коллекции случайным образом
Получение уникального элемента из массива или коллекции

Создание экземпляра генератора случайных чисел

Вы создаете экземпляр генератора случайных чисел, предоставляя начальное значение (начальное значение для алгоритма создания псевдослучайного числа) конструктору Random класса. Начальное значение можно указать явным или неявным образом:

  • Конструктор Random(Int32) использует явное начальное значение, которое вы предоставляете.

  • Конструктор Random() использует начальное значение по умолчанию. Это наиболее распространенный способ создания экземпляра генератора случайных чисел.

В платформа .NET Framework начальное значение по умолчанию зависит от времени. В .NET Core начальное значение по умолчанию создается генератором псевдослучайных чисел.

Если одно начальное значение используется для отдельных Random объектов, они будут создавать одинаковые ряды случайных чисел. Это может быть полезно для создания набора тестов, обрабатывающего случайные значения, или для воспроизведения игр, которые являются производными от случайных чисел. Однако обратите внимание, что Random объекты в процессах, выполняющихся в разных версиях платформа .NET Framework, могут возвращать разные ряды случайных чисел, даже если они создаются с одинаковыми начальными значениями.

Чтобы создать различные последовательности случайных чисел, можно сделать начальное значение зависимым от времени, тем самым создавая разные ряды с каждым новым экземпляром Random. Параметризованный Random(Int32) конструктор может принимать Int32 значение на основе числа тактов в текущее время, тогда как конструктор без Random() параметров использует системные часы для создания начального значения. Однако только на платформа .NET Framework, так как часы имеют конечное разрешение, используя конструктор без параметров для создания различных Random объектов в близком последовательности, создаются генераторы случайных чисел, которые создают идентичные последовательности случайных чисел. В следующем примере показано, как два Random объекта, созданные при близком последовательности в приложении платформа .NET Framework, создают идентичный ряд случайных чисел. В большинстве систем Windows объекты, созданные в течение 15 миллисекундах друг друга, скорее всего, Random будут иметь одинаковые начальные значения.

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
let bytes1 = Array.zeroCreate 100
let bytes2 = Array.zeroCreate 100
let rnd1 = Random()
let rnd2 = Random()

rnd1.NextBytes bytes1 
rnd2.NextBytes bytes2 

printfn "First Series"
for i = bytes1.GetLowerBound 0 to bytes1.GetUpperBound 0 do
    printf "%5i" bytes1.[i]
    if (i + 1) % 10 = 0 then printfn ""

printfn ""

printfn "Second Series"
for i = bytes2.GetLowerBound 0 to bytes2.GetUpperBound 0 do
    printf "%5i" bytes2.[i]
    if (i + 1) % 10 = 0 then printfn ""

// 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

Чтобы избежать этой проблемы, создайте один Random объект вместо нескольких объектов. Обратите внимание, что класс Random в .NET Core не имеет этого ограничения.

Предотвращение нескольких экземпляров

На платформа .NET Framework инициализация двух генераторов случайных чисел в жестком цикле или в быстром последовательности создает два генератора случайных чисел, которые могут создавать идентичные последовательности случайных чисел. В большинстве случаев это не является намерением разработчика и может привести к проблемам с производительностью, так как создание экземпляра и инициализация генератора случайных чисел является относительно дорогостоящим процессом.

Чтобы повысить производительность и избежать случайного создания отдельных генераторов случайных чисел, создающих идентичные числовые последовательности, рекомендуется создать один Random объект для создания множества случайных чисел с течением времени вместо создания новых Random объектов для создания одного случайного числа.

Random Однако класс не является потокобезопасным. При вызове Random методов из нескольких потоков следуйте рекомендациям, описанным в следующем разделе.

Класс System.Random и безопасность потоков

Вместо создания экземпляров отдельных Random объектов рекомендуется создать один Random экземпляр для создания всех случайных чисел, необходимых приложению. Random Однако объекты не являются потокобезопасным. Если приложение вызывает Random методы из нескольких потоков, необходимо использовать объект синхронизации, чтобы одновременно получить доступ только к одному потоку. Если вы не гарантируете, что Random доступ к объекту осуществляется потокобезопасно, вызовы методов, возвращающих случайные числа, возвращают 0.

В следующем примере используется оператор блокировки C#, функция блокировки F# и оператор Visual Basic SyncLock, чтобы обеспечить доступ к одному генератору случайных чисел 11 потоков в потокобезопасном режиме. Каждый поток создает 2 миллиона случайных чисел, подсчитывает количество созданных случайных чисел и вычисляет их сумму, а затем обновляет итоговые значения для всех потоков после завершения выполнения.

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
open System
open System.Threading

type Example() =
    [<ThreadStatic; DefaultValue>]
    static val mutable private previous : float
    
    [<ThreadStatic; DefaultValue>]
    static val mutable private perThreadCtr : int

    [<ThreadStatic; DefaultValue>]
    static val mutable private perThreadTotal : float

    static let source = new CancellationTokenSource()
    static let countdown = new CountdownEvent(1)
    static let randLock = obj ()
    static let numericLock = obj ()
    static let rand = Random()

    let mutable totalValue = 0.0
    let mutable totalCount = 0

    member _.GetRandomNumbers(token: CancellationToken) =
        let mutable result = 0.0
        countdown.AddCount 1
        try 
            try
                for _ = 0 to 1999999 do
                    // Make sure there's no corruption of Random.
                    token.ThrowIfCancellationRequested()

                    lock randLock (fun () -> 
                        result <- rand.NextDouble() )

                    // Check for corruption of Random instance.
                    if result = Example.previous && result = 0.0 then 
                        source.Cancel()
                    else
                        Example.previous <- result
                        
                    Example.perThreadCtr <- Example.perThreadCtr + 1
                    Example.perThreadTotal <- Example.perThreadTotal + result

                // Update overall totals.
                lock numericLock (fun () ->
                    // Show result.
                    printfn "Thread %s finished execution." Thread.CurrentThread.Name
                    printfn $"Random numbers generated: {Example.perThreadCtr:N0}" 
                    printfn $"Sum of random numbers: {Example.perThreadTotal:N2}" 
                    printfn $"Random number mean: {(Example.perThreadTotal / float Example.perThreadCtr):N4}\n"
                    
                    // Update overall totals.
                    totalCount <- totalCount + Example.perThreadCtr
                    totalValue <- totalValue + Example.perThreadTotal)

            with :? OperationCanceledException as e -> 
                printfn "Corruption in Thread %s %s" (e.GetType().Name) Thread.CurrentThread.Name
        finally
            countdown.Signal() |> ignore

    member this.Execute() =
        let token = source.Token
        for i = 1 to 10 do 
            let newThread = Thread(fun () -> this.GetRandomNumbers token)
            newThread.Name <- string i
            newThread.Start()
        this.GetRandomNumbers token
        
        countdown.Signal() |> ignore

        countdown.Wait()

        source.Dispose()

        printfn $"\nTotal random numbers generated: {totalCount:N0}"
        printfn $"Total sum of all random numbers: {totalValue:N2}"
        printfn $"Random number mean: {(totalValue / float totalCount):N4}"

let ex = 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
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

В этом примере обеспечивается потокобезопасность следующими способами:

  • Атрибут ThreadStaticAttribute используется для определения локальных переменных потока, которые отслеживают общее число созданных случайных чисел и их сумму для каждого потока.

  • Блокировка lock (инструкция в C#, lock функция в F# и SyncLock инструкция в Visual Basic) защищает доступ к переменным для общего количества и суммы всех случайных чисел, созданных во всех потоках.

  • Семафор ( CountdownEvent объект) используется для обеспечения блокировок основного потока до завершения выполнения всех остальных потоков.

  • В примере проверяется, поврежден ли генератор случайных чисел, определив, возвращаются ли два последовательных вызова методов создания случайных чисел 0. При обнаружении повреждения в примере объект используется CancellationTokenSource для сигнала о том, что все потоки должны быть отменены.

  • Перед созданием каждого случайного CancellationToken числа каждый поток проверяет состояние объекта. Если запрашивается отмена, в примере вызывается CancellationToken.ThrowIfCancellationRequested метод для отмены потока.

Следующий пример идентичен первому, за исключением того, что он использует Task объект и лямбда-выражение вместо Thread объектов.

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
open System
open System.Threading
open System.Threading.Tasks

type Example() =
    static let source = new CancellationTokenSource()
    static let rand = Random()

    static let randLock = obj ()
    static let numericLock = obj ()

    let mutable totalValue = 0.0
    let mutable totalCount = 0

    member _.Execute() =
        use source = source // Dispose of the CancellationTokenSource when we're done with it.
        let token = source.Token

        let tasks =
            [| for i = 0 to 10 do
                   Task.Run(
                       (fun () ->
                           let mutable previous = 0.0
                           let mutable taskCtr = 0
                           let mutable taskTotal = 0.0
                           let mutable result = 0.0

                           for _ = 1 to 2000000 do
                               // Make sure there's no corruption of Random.
                               token.ThrowIfCancellationRequested()

                               lock randLock (fun () -> result <- rand.NextDouble())

                               // Check for corruption of Random instance.
                               if result = previous && result = 0.0 then
                                   source.Cancel()
                               else
                                   previous <- result

                               taskCtr <- taskCtr + 1
                               taskTotal <- taskTotal + result

                           lock numericLock (fun () ->
                               // Show result.
                               printfn "Task %i finished execution." i
                               printfn $"Random numbers generated: {taskCtr:N0}"
                               printfn $"Sum of random numbers: {taskTotal:N2}"
                               printfn $"Random number mean: {(taskTotal / float taskCtr):N4}\n"

                               // Update overall totals.
                               totalCount <- totalCount + taskCtr
                               totalValue <- totalValue + taskTotal)),
                       token
                   ) |]

        try
            // Run tasks with F# Async.
            Task.WhenAll tasks
            |> Async.AwaitTask
            |> Async.RunSynchronously

            printfn $"\nTotal random numbers generated: {totalCount:N0}"
            printfn $"Total sum of all random numbers: {totalValue:N2}"
            printfn $"Random number mean: {(totalValue / float totalCount):N4}"
        with
        | :? AggregateException as e ->
            for inner in e.InnerExceptions do
                match inner with
                | :? TaskCanceledException as canc ->
                    if canc <> null then
                        printfn $"Task #{canc.Task.Id} cancelled"
                    else
                        printfn $"Exception: {inner.GetType().Name}"
                | _ -> ()

let ex = Example()
Thread.CurrentThread.Name <- "Main"
ex.Execute()

// 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

Он отличается от первого примера следующими способами:

  • Переменные для отслеживания числа случайных чисел и их суммы в каждой задаче являются локальными для задачи, поэтому не нужно использовать ThreadStaticAttribute атрибут.

  • Статический Task.WaitAll метод используется для обеспечения того, чтобы основной поток не завершился до завершения всех задач. Объекту не требуется CountdownEvent .

  • Исключение, которое приводит к отмене задачи, отображается в методе Task.WaitAll . В предыдущем примере он обрабатывается каждым потоком.

Создание различных типов случайных чисел

Генератор случайных чисел предоставляет методы, позволяющие создавать следующие типы случайных чисел:

  • Ряд значений Byte . Количество байтовых значений определяется путем передачи массива, инициализированного количеству элементов, которые нужно вернуть методу NextBytes . В следующем примере создается 20 байт.

    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
    
    let rnd = Random()
    let bytes = Array.zeroCreate 20
    rnd.NextBytes bytes
    
    for i = 1 to bytes.Length do
        printf "%3i   " bytes.[i - 1]
        if (i % 10 = 0) then printfn ""
    
    // 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
    
  • Одно целое число. Можно выбрать, требуется ли целое число от 0 до максимального значения (Int32.MaxValue –1), вызвав Next() метод, целое число от 0 до определенного значения, вызвав Next(Int32) метод или целое число в диапазоне значений путем вызова Next(Int32, Int32) метода. В параметризованных перегрузках указанное максимальное значение является эксклюзивным; то есть фактическое максимальное число, созданное, меньше указанного значения.

    В следующем примере вызывается Next(Int32, Int32) метод для создания 10 случайных чисел от –10 до 10. Обратите внимание, что второй аргумент метода задает монопольную верхнюю границу диапазона случайных значений, возвращаемых методом. Другими словами, наибольшее целое число, которое может возвращать метод, меньше этого значения.

    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
    
    let rnd = Random()
    for i = 0 to 9 do 
        printf "%3i   " (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
    
  • Одно значение с плавающей запятой от 0,0 до меньше 1,0 путем вызова NextDouble метода. Исключаемая верхняя граница случайного числа, возвращаемого методом, — 1, поэтому его фактическая верхняя граница — 0,999999999999978. В следующем примере создается 10 случайных чисел с плавающей запятой.

    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
    
    let rnd = Random()
    for i = 0 to 9 do 
        printf $"{rnd.NextDouble(),-19:R}   "
        if (i + 1) % 3 = 0 then printfn ""
    
    // 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
    

Важно!

Этот Next(Int32, Int32) метод позволяет указать диапазон возвращаемого случайного числа. maxValue Однако параметр, указывающий возвращаемый верхний диапазон, является эксклюзивным, а не инклюзивным значением. Это означает, что вызов Next(0, 100) метода возвращает значение от 0 до 99, а не от 0 до 100.

Вы также можете использовать Random класс для таких задач, как создание случайных значений T:System.Boolean, создание случайных значений с плавающей запятой с диапазоном, отличным от 0 до 1, создание случайных 64-разрядных целых чисел и случайное получение уникального элемента из массива или коллекции. Сведения об этих и других распространенных задачах см. в разделе " Как использовать System.Random для... .

Подстановка собственного алгоритма

Вы можете реализовать собственный генератор случайных чисел, наследуя от Random класса и предоставляя алгоритм создания случайных чисел. Для предоставления собственного алгоритма необходимо переопределить Sample метод, который реализует алгоритм создания случайных чисел. Кроме того, Next(Int32, Int32)следует переопределить Next()методы и NextBytes методы, чтобы убедиться, что они вызывают переопределенный Sample метод. Вам не нужно переопределять Next(Int32) методы и NextDouble методы.

Пример, производный Random от класса и изменяющий генератор псевдослучайных чисел по умолчанию, см. на Sample странице ссылки.

Как использовать System.Random для...

В следующих разделах рассматриваются и предоставляются примеры кода для некоторых способов использования случайных чисел в приложении.

Получение той же последовательности случайных значений

Иногда требуется создать ту же последовательность случайных чисел в сценариях тестирования программного обеспечения и в игре. Тестирование с той же последовательностью случайных чисел позволяет обнаруживать регрессии и проверять исправления ошибок. Использование той же последовательности случайных чисел в играх позволяет воспроизвести предыдущие игры.

Вы можете создать ту же последовательность случайных чисел, указав одно начальное значение конструктору Random(Int32) . Начальное значение предоставляет начальное значение для алгоритма псевдослучайного формирования чисел. В следующем примере используется значение 100100 в качестве произвольного начального значения для создания экземпляра Random объекта, отображается 20 случайных значений с плавающей запятой и сохраняется начальное значение. Затем он восстанавливает начальное значение, создает экземпляр нового генератора случайных чисел и отображает те же 20 случайных значений с плавающей запятой. Обратите внимание, что в примере могут возникать разные последовательности случайных чисел, если они выполняются в разных версиях платформа .NET Framework.

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
open System
open System.IO

let showRandomNumbers seed =
    let rnd = Random seed
    for _ = 0 to 20 do 
        printfn $"{rnd.NextDouble()}"

let persistSeed (seed: int) =
    use bin = new BinaryWriter(new FileStream(@".\seed.dat", FileMode.Create))
    bin.Write seed

let displayNewRandomNumbers () =
    use bin = new BinaryReader(new FileStream(@".\seed.dat", FileMode.Open))
    let seed = bin.ReadInt32()

    let rnd = Random seed
    for _ = 0 to 20 do 
        printfn $"{rnd.NextDouble()}"

let seed = 100100
showRandomNumbers seed
printfn ""

persistSeed seed

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 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
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

Получение уникальных последовательностей случайных чисел

Предоставление различных начальных значений экземплярам класса приводит к тому, что каждый генератор случайных Random чисел создает другую последовательность значений. Начальное значение можно указать явным образом, вызвав Random(Int32) конструктор или неявно вызвав Random() конструктор. Большинство разработчиков вызывают конструктор без параметров, который использует системные часы. В следующем примере используется этот подход для создания экземпляров двух Random экземпляров. Каждый экземпляр отображает ряд из 10 случайных целых чисел.

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
open System
open System.Threading

printfn "Instantiating two random number generators..."
let rnd1 = Random()
Thread.Sleep 2000
let rnd2 = Random()

printfn "\nThe first random number generator:"
for _ = 1 to 10 do 
    printfn $"   {rnd1.Next()}"

printfn "\nThe second random number generator:"
for _ = 1 to 10 do 
    printfn $"   {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

Однако из-за ограниченного разрешения системные часы не обнаруживают различия времени, которые меньше 15 миллисекунд. Таким образом, если код вызывает перегрузку Random() платформа .NET Framework для создания экземпляра двух Random объектов в последовательности, вы можете случайно предоставить объектам одинаковые начальные значения. (Класс Random в .NET Core не имеет этого ограничения.) Чтобы увидеть это в предыдущем примере, закомментируйте Thread.Sleep вызов метода и скомпилируйте и запустите пример еще раз.

Чтобы предотвратить это, рекомендуется создать экземпляр одного Random объекта, а не несколько. Тем не менее, так как Random не является потокобезопасной, необходимо использовать некоторое устройство синхронизации, если вы обращаетесь к экземпляру Random из нескольких потоков. Дополнительные сведения см. в разделе "Случайный класс" и "Безопасность потоков " ранее в этом разделе. Кроме того, можно использовать механизм задержки, например Sleep метод, используемый в предыдущем примере, чтобы гарантировать, что экземпляры выполняются более чем в 15 миллисекундах.

Получение целых чисел в указанном диапазоне

Вы можете получить целые числа в указанном диапазоне, вызвав Next(Int32, Int32) метод, который позволяет указать как нижнюю, так и верхнюю границу чисел, возвращаемых генератором случайных чисел. Верхняя граница является монопольным, а не инклюзивным значением. То есть он не включается в диапазон значений, возвращаемых методом. В следующем примере этот метод используется для создания случайных целых чисел от -10 до 10. Обратите внимание, что он задает значение 11, которое больше требуемого значения в качестве значения аргумента maxValue в вызове метода.

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
let rnd = Random()
for i = 1 to 15 do 
    printf "%3i    " (rnd.Next(-10, 11))
    if i % 5 = 0 then printfn ""
// 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

Получение целых чисел с указанным числом цифр

Вы можете вызвать Next(Int32, Int32) метод для получения чисел с указанным числом цифр. Например, чтобы получить числа с четырьмя цифрами (т. е. числа, которые варьируются от 1000 до 9999), метод вызывается Next(Int32, Int32) со minValue значением 1000 и maxValue значением 10000, как показано в следующем примере.

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
let rnd = Random()
for i = 1 to 50 do
    printf "%3i    " (rnd.Next(1000, 10000))
    if i % 10 = 0 then printfn ""

// 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

Получение значений с плавающей запятой в указанном диапазоне

Метод NextDouble возвращает случайные значения с плавающей запятой, которые варьируются от 0 до меньше 1. Однако часто требуется создать случайные значения в каком-то другом диапазоне.

Если интервал между минимальным и максимальным требуемым значениями равен 1, можно добавить разницу между требуемым начальным интервалом и 0 к числу, возвращаемого методом NextDouble . В следующем примере создается 10 случайных чисел от -1 до 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
let rnd = Random()

for _ = 1 to 10 do
    printfn "%O" (rnd.NextDouble() - 1.0)

// 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

Чтобы создать случайные числа с плавающей запятой, нижняя граница которых равна 0, но верхняя граница больше 1 (или, в случае отрицательных чисел, нижняя граница которых меньше -1 и верхняя граница равна 0), умножьте случайное число на ненулевое. В следующем примере создается 20 миллионов случайных чисел с плавающей запятой, которые варьируются от 0 до Int64.MaxValue. Также отображается распределение случайных значений, созданных методом.

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 %
[<Literal>]
let ONE_TENTH = 922337203685477581L

let rnd = Random()

// Generate 20 million random integers.
let count =
    Array.init 20000000 (fun _ -> rnd.NextDouble() * (float Int64.MaxValue) )
    |> Array.countBy (fun x -> x / (float ONE_TENTH) |> int ) // Categorize into 10 groups and count them.
    |> Array.map snd

// Display breakdown by range.
printfn "%28s %32s   %7s\n" "Range" "Count" "Pct."
for i = 0 to 9 do
    let r1 = int64 i * ONE_TENTH
    let r2 = if i < 9 then r1 + ONE_TENTH - 1L else Int64.MaxValue
    printfn $"{r1,25:N0}-{r2,25:N0}  {count.[i],8:N0}   {float count.[i] / 20000000.0,7:P2}"

// 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 %

Чтобы создать случайные числа с плавающей запятой между двумя произвольными значениями, например Next(Int32, Int32) методом для целых чисел, используйте следующую формулу:

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

В следующем примере создается 1 миллион случайных чисел, которые варьируются от 10,0 до 11,0 и отображают их распределение.

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 %)
let rnd = Random()

let lowerBound = 10.0
let upperBound = 11.0

let range =
    Array.init 1000000 (fun _ -> rnd.NextDouble() * (upperBound - lowerBound) +  lowerBound)
    |> Array.countBy (fun x -> Math.Truncate((x - lowerBound) * 10.0) |> int)
    |> Array.map snd

for i = 0 to 9 do 
    let lowerRange = 10.0 + float i * 0.1
    printfn $"{lowerRange:N1} to {lowerRange + 0.1:N1}: {range.[i],8:N0}  ({float range.[i] / 1000000.0,6:P2})"

// 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 %)

Создание случайных логических значений

Класс Random не предоставляет методы, которые создают Boolean значения. Однако для этого можно определить собственный класс или метод. В следующем примере определяется класс с BooleanGeneratorодним методом NextBoolean. Класс BooleanGenerator сохраняет Random объект в виде частной переменной. Метод NextBoolean вызывает Random.Next(Int32, Int32) метод и передает результат методу Convert.ToBoolean(Int32) . Обратите внимание, что 2 используется в качестве аргумента для указания верхней границы случайного числа. Так как это эксклюзивное значение, вызов метода возвращает значение 0 или 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 rnd.Next(0, 2) == 1;
   }
}
// The example displays output like the following:
//       Number of true values:  500,004 (50.000 %)
//       Number of false values: 499,996 (50.000 %)
open System

type BooleanGenerator() =
    let rnd = Random()

    member _.NextBoolean() =
        rnd.Next(0, 2) = 1

let boolGen = BooleanGenerator()
let mutable totalTrue, totalFalse = 0, 0

for _ = 1 to 1000000 do
    let value = boolGen.NextBoolean()
    if value then 
        totalTrue <- totalTrue + 1
    else 
        totalFalse <- totalFalse + 1

printfn $"Number of true values:  {totalTrue,7:N0} ({(double totalTrue) / double (totalTrue + totalFalse):P3})"
printfn $"Number of false values: {totalFalse,7:N0} ({(double totalFalse) / double (totalTrue + totalFalse):P3})"

// 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 %)

Вместо создания отдельного класса для создания случайных Boolean значений пример может просто определить один метод. Однако в этом случае объект должен быть определен как переменная уровня класса, Random чтобы избежать создания экземпляра нового Random экземпляра в каждом вызове метода. В Visual Basic случайный экземпляр можно определить как статическую переменную в методеNextBoolean. В следующем примере представлена реализация.

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 rnd.Next(0, 2) == 1;
}

// The example displays output like the following:
//       Number of true values:  499,777 (49.978 %)
//       Number of false values: 500,223 (50.022 %)
let rnd = Random()

let nextBool () =
    rnd.Next(0, 2) = 1

let mutable totalTrue, totalFalse = 0, 0

for _ = 1 to 1000000 do
    let value = nextBool ()
    if value then 
        totalTrue <- totalTrue + 1
    else 
        totalFalse <- totalFalse + 1

printfn $"Number of true values:  {totalTrue,7:N0} ({(double totalTrue) / double (totalTrue + totalFalse):P3})"
printfn $"Number of false values: {totalFalse,7:N0} ({(double totalFalse) / double (totalTrue + totalFalse):P3})"

// 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 %)

Создание случайных 64-разрядных целых чисел

Перегрузки Next метода возвращают 32-разрядные целые числа. Однако в некоторых случаях может потребоваться работать с 64-разрядными целыми числами. Это можно сделать следующим образом:

  1. NextDouble Вызовите метод, чтобы получить значение двойной точности с плавающей запятой.

  2. Умножьте это значение на Int64.MaxValue.

В следующем примере используется этот метод для создания 20 миллионов случайных целых чисел и классификации их в 10 равных группах. Затем он вычисляет распределение случайных чисел, подсчитывая число в каждой группе от 0 до Int64.MaxValue. Как показано в выходных данных из примера, числа распределяются более или менее равномерно по диапазону длинного целого числа.

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 %
[<Literal>]
let ONE_TENTH = 922337203685477581L

let rnd = Random()

let count =
    // Generate 20 million random long integers.
    Array.init 20000000 (fun _ -> rnd.NextDouble() * (float Int64.MaxValue) |> int64 )
    |> Array.countBy (fun x -> x / ONE_TENTH) // Categorize and count random numbers.
    |> Array.map snd

// Display breakdown by range.
printfn "%28s %32s   %7s\n" "Range" "Count" "Pct."
for i = 0 to 9 do
    let r1 = int64 i * ONE_TENTH
    let r2 = if i < 9 then r1 + ONE_TENTH - 1L else Int64.MaxValue
    printfn $"{r1,25:N0}-{r2,25:N0}  {count.[i],8:N0}   {float count.[i] / 20000000.0,7:P2}"

// 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 %

Альтернативный метод, использующий битовое манипулирование, не создает действительно случайные числа. Этот метод вызывает Next() создание двух целых чисел, сдвигов влево на 32 бита и OR их вместе. Этот метод имеет два ограничения:

  1. Так как бит 31 является битом знака, значение в бите 31 результирующего длинного целого числа всегда равно 0. Это можно решить, создав случайное значение 0 или 1, сместив его влево 31 бит, и ORing его с исходным случайным длинным целым числом.

  2. Более серьезно, поскольку вероятность того, что возвращаемое Next() значение будет равно 0, будет несколько, если какие-либо случайные числа в диапазоне 0x0-0x00000000FFFFFFFF.

Получение байтов в указанном диапазоне

Перегрузки Next метода позволяют указать диапазон случайных чисел, но NextBytes метод не делает. В следующем примере реализуется NextBytes метод, который позволяет указать диапазон возвращаемых байтов. Он определяет класс, производный Random2 от Random метода и перегружающий его NextBytes метод.

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
open System

type Random2() =
    inherit Random()

    member this.NextBytes(bytes: byte[], minValue: byte, maxValue: byte) =
        for i=bytes.GetLowerBound(0) to bytes.GetUpperBound(0) do
            bytes.[i] <- this.Next(int minValue, int maxValue) |> byte

let rnd = Random2()
let bytes = Array.zeroCreate 10000
let total = Array.zeroCreate 101
rnd.NextBytes(bytes, 0uy, 101uy)

// Calculate how many of each value we have.
for v in bytes do 
    total.[int v] <- total.[int v] + 1

// Display the results.
for i = 0 to total.Length - 1 do
    printf "%3i: %-3i   " i total.[i]
    if (i + 1) % 5 = 0 then printfn ""

// 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

Метод NextBytes(Byte[], Byte, Byte) заключает вызов Next(Int32, Int32) метода и задает минимальное значение и больше максимального значения (в данном случае 0 и 101), которые мы хотим вернуть в массив байтов. Так как мы уверены, что целые значения, возвращаемые методомNext, находятся в диапазоне Byte типа данных, мы можем безопасно привести их (в C# и F#) или преобразовать их (в Visual Basic) из целых чисел в байты.

Получение элемента из массива или коллекции случайным образом

Случайные числа часто служат индексами для получения значений из массивов или коллекций. Чтобы получить случайное значение индекса, можно вызвать Next(Int32, Int32) метод и использовать нижнюю границу массива в качестве значения его minValue аргумента и один больше верхней границы массива в качестве значения аргумента maxValue . Для массива, отсчитываемого от нуля, это эквивалентно его Length свойству или одному больше, чем значение, возвращаемое методом Array.GetUpperBound . В следующем примере случайным образом извлекается имя города в США из массива городов.

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
let 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" |]

let rnd = Random()

let index = rnd.Next(0,cities.Length)

printfn "Today's city of the day: %s" 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

Получение уникального элемента из массива или коллекции

Генератор случайных чисел всегда может возвращать повторяющиеся значения. По мере того как диапазон чисел становится меньше или число созданных значений становится больше, вероятность дублирования увеличивается. Если случайные значения должны быть уникальными, для компенсации дубликатов создается больше чисел, что приводит к увеличению производительности.

Существует ряд методов для обработки этого сценария. Одним из распространенных решений является создание массива или коллекции, содержащей извлекаемые значения, и параллельный массив, содержащий случайные числа с плавающей запятой. Второй массив заполняется случайными числами во время создания первого массива, а Array.Sort(Array, Array) метод используется для сортировки первого массива с помощью значений в параллельном массиве.

Например, если вы разрабатываете игру Solitaire, необходимо убедиться, что каждая карточка используется только один раз. Вместо создания случайных чисел для получения карточки и отслеживания того, была ли эта карта уже выполнена, можно создать параллельный массив случайных чисел, который можно использовать для сортировки колоды. После сортировки колоды ваше приложение может сохранить указатель, чтобы указать индекс следующей карточки на палубе.

Этот подход показан в приведенном ниже примере. Он определяет Card класс, представляющий игровой карты и Dealer класс, который сделок с колодой перетасованными картами. Dealer Конструктор класса заполняет два массива: deck массив, имеющий область класса и представляющий все карточки в колоде, а также локальный order массив с таким же количеством элементов, что deck и массив и заполняется случайным образом созданными Double значениями. Затем Array.Sort(Array, Array) вызывается метод для сортировки массива deck на основе значений в массиве order .

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
open System

type Suit =
    | Clubs
    | Diamonds
    | Hearts
    | Spades

type Face =
    | Ace | Two | Three
    | Four | Five | Six
    | Seven | Eight | Nine
    | Ten | Jack | Queen | King

type Card = { Face: Face; Suit: Suit }

let suits = [ Clubs; Diamonds; Hearts; Spades ]
let faces = [ Ace; Two; Three; Four; Five; Six; Seven; Eight; Nine; Ten; Jack; Queen; King ]

type Dealer() =
    let rnd = Random()
    let mutable pos = 0
    // Parallel array for sorting cards.
    let order = Array.init (suits.Length * faces.Length) (fun _ -> rnd.NextDouble() )
    // A deck of cards, without Jokers.
    let deck = [|
        for s in suits do
            for f in faces do
                { Face = f; Suit = s } |]
    // Shuffle the deck.
    do Array.Sort(order, deck)

    // Deal a number of cards from the deck, return None if failed
    member _.Deal(numberToDeal) : Card [] option = 
        if numberToDeal = 0 || pos = deck.Length then
            printfn "There are no cards left in the deck"
            None
        else 
            let cards = deck.[pos .. numberToDeal + pos - 1]
            if numberToDeal > deck.Length - pos then
                printfn "Can only deal the %i cards remaining on the deck." (deck.Length - pos)
            pos <- min (pos + numberToDeal) deck.Length
            Some cards

let showCards cards = 
    for card in cards do
        printfn $"{card.Face} of {card.Suit}"

let dealer = Dealer()

dealer.Deal 20
|> Option.iter showCards

// 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

Примечания для тех, кто наследует этот метод

В платформа .NET Framework 1.0 и 1.1 минимальная реализация класса, производного от Random обязательного переопределения Sample() метода для определения нового или измененного алгоритма для создания случайных чисел. Затем производный класс может полагаться на реализацию Next()базового класса метода , Next(Int32)Next(Int32, Int32), NextBytes(Byte[])и NextDouble() методы для вызова реализации производного Sample() класса метода.

В платформа .NET Framework 2.0 и более поздних версий поведение Next()Next(Int32, Int32)NextBytes(Byte[]) методов изменилось, чтобы эти методы не обязательно вызывали реализацию производного Sample() класса метода. В результате классы, производные от этого, предназначены для Random платформа .NET Framework 2.0 и более поздних версий, также должны переопределять эти три метода.

Примечания для тех, кто вызывает этот метод

Реализация генератора случайных чисел в Random классе не гарантируется, что они остаются неизменными в основных версиях платформа .NET Framework. В результате вы не должны предполагать, что одно и то же начальное значение приведет к тому же псевдослучайной последовательности в разных версиях платформа .NET Framework.

Конструкторы

Random()

Инициализирует новый экземпляр класса Random, используя начальное значение по умолчанию.

Random(Int32)

Инициализирует новый экземпляр класса Random с помощью указанного начального значения.

Свойства

Shared

Предоставляет потокобезопасный Random экземпляр, который может использоваться одновременно из любого потока.

Методы

Equals(Object)

Определяет, равен ли указанный объект текущему объекту.

(Унаследовано от Object)
GetHashCode()

Служит хэш-функцией по умолчанию.

(Унаследовано от Object)
GetType()

Возвращает объект Type для текущего экземпляра.

(Унаследовано от Object)
MemberwiseClone()

Создает неполную копию текущего объекта Object.

(Унаследовано от Object)
Next()

Возвращает неотрицательное случайное целое число.

Next(Int32)

Возвращает неотрицательное случайное целое число, которое меньше указанного максимального значения.

Next(Int32, Int32)

Возвращает случайное целое число в указанном диапазоне.

NextBytes(Byte[])

Заполняет элементы указанного массива байтов случайными числами.

NextBytes(Span<Byte>)

Заполняет элементы указанного диапазона байтов случайными числами.

NextDouble()

Возвращает случайное число с плавающей запятой, которое больше или равно 0,0 и меньше 1,0.

NextInt64()

Возвращает неотрицательное случайное целое число.

NextInt64(Int64)

Возвращает неотрицательное случайное целое число, которое меньше указанного максимального значения.

NextInt64(Int64, Int64)

Возвращает случайное целое число в указанном диапазоне.

NextSingle()

Возвращает случайное число с плавающей запятой, которое больше или равно 0,0 и меньше 1,0.

Sample()

Возвращает случайное число с плавающей запятой в диапазоне от 0,0 до 1,0.

ToString()

Возвращает строку, представляющую текущий объект.

(Унаследовано от Object)

Применяется к