在 C# 中生成隨機值

Question

如何使用 C# 中的Random class 生成隨機 Int64 和 UInt64 值？

Answer 1

這應該可以解決問題。 （它是一種擴展方法，因此您可以像在Random對象上調用普通的Next或NextDouble方法一樣調用它）。

public static Int64 NextInt64(this Random rnd)
{
    var buffer = new byte[sizeof(Int64)];
    rnd.NextBytes(buffer);
    return BitConverter.ToInt64(buffer, 0);
}

如果你想要無符號整數，只需在任何地方用UInt64替換Int64 ，一切都應該正常工作。

注意：由於沒有提供關於生成數字的安全性或所需隨機性的上下文（實際上 OP 特別提到了Random類），我的示例僅處理Random class，這是隨機性時的首選解決方案（通常量化為信息熵）不是問題。 有趣的是，請參閱其他提到RNGCryptoServiceProvider （在System.Security命名空間中提供的 RNG）的答案，它們的使用幾乎相同。

Answer 2

使用Random.NextBytes()和BitConverter.ToInt64 / BitConverter.ToUInt64 。

// Assume rng refers to an instance of System.Random
byte[] bytes = new byte[8];
rng.NextBytes(bytes);
long int64 = BitConverter.ToInt64(bytes, 0);
ulong uint64 = BitConverter.ToUInt64(bytes, 0);

請注意，使用Random.Next()兩次，移動一個值然后 ORing/adding 不起作用。 Random.Next()只產生非負整數，即它產生 31 位，而不是 32 位，因此兩次調用的結果只產生 62 位隨機位，而不是覆蓋Int64 / UInt64的完整范圍所需的 64 位。 （ Guffa 的回答顯示了如何通過對Random.Next()的三個調用來做到這一點。）

Answer 3

這里是 go，它使用了crytpo 服務（不是Random類） ，它（理論上）是比 Random class 更好的 RNG。 您可以輕松地將其作為 Random 的擴展或制作您自己的 Random class，其中 RNGCryptoServiceProvider 是類級別的 object。

using System.Security.Cryptography;
public static Int64 NextInt64()
{
   var bytes = new byte[sizeof(Int64)];    
   RNGCryptoServiceProvider Gen = new RNGCryptoServiceProvider();
   Gen.GetBytes(bytes);    
   return BitConverter.ToInt64(bytes , 0);        
}

Answer 4

您可以使用位移將 31 位隨機數組合成一個 64 位隨機數，但您必須使用三個 31 位數字才能獲得足夠的位：

long r = rnd.Next();
r <<= 31;
r |= rnd.Next();
r <<= 31;
r |= rnd.Next();

Answer 5

我總是用它來獲取我的隨機種子（為簡潔起見，刪除了錯誤檢查）：

m_randomURL = "https://www.random.org/cgi-bin/randnum?num=1&min=1&max=1000000000";
HttpWebRequest req = (HttpWebRequest)WebRequest.Create(m_randomURL);
StreamReader stIn = new StreamReader(req.GetResponse().GetResponseStream());
Random rand = new Random(Convert.ToInt32(stIn.ReadToEnd()));

random.org 使用大氣噪聲來產生隨機性，顯然用於彩票等。

Answer 6

你沒有說你將如何使用這些隨機數......請記住，由Random返回的值不是“加密安全的”，它們不應該用於涉及（大）秘密或（大量） 錢。

Answer 7

您可以創建一個byte數組，用隨機數據填充它，然后將其轉換為long ( Int64 ) 或ulong ( UInt64 )。

byte[] buffer = new byte[sizeof(Int64)];
Random random = new Random();

random.NextBytes(buffer);
long signed = BitConverter.ToInt64(buffer, 0);

random.NextBytes(buffer);
long unsigned = BitConverter.ToUInt64(buffer, 0);

Answer 8

使用RNGCryptoServiceProvider而不是Random的另一個答案。 在這里，您可以看到如何刪除 MSB，因此結果始終為正。

public static Int64 NextInt64()
{
    var buffer = new byte[8];
    new RNGCryptoServiceProvider().GetBytes(buffer);
    return BitConverter.ToInt64(buffer, 0) & 0x7FFFFFFFFFFFFFFF;
}

Answer 9

截至.NET 6， Random class有生成隨機long的方法。

var r = new Random();
long randomLong = r.NextInt64();

Answer 10

Random r=new Random();
int j=r.next(1,23);
Console.WriteLine(j);