随机数是骗人的，.Net、Java、C为我作证

H9enRy

　几乎所有编程语言中都提供了"生成一个随机数"的方法，也就是调用这个方法会生成一个数，我们事先也不知道它生成什么数。比如在.Net中编写下面的代码：

[backcolor=white !important][size=1em]

[size=1em]1 [size=1em]2

[size=1em][size=1em]Random rand = newRandom(); [size=1em]Console.WriteLine(rand.Next());

　　运行后结果如下：

                               
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　　Next()方法用来返回一个随机数。同样的代码你执行和我的结果很可能不一样，而且我多次运行的结果也很可能不一样，这就是随机数。

　　一、陷阱

　　看似很简单的东西，使用的时候有陷阱。我编写下面的代码想生成100个随机数：

[backcolor=white !important][size=1em]

[size=1em]1 [size=1em]2 [size=1em]3 [size=1em]4 [size=1em]5

[size=1em][size=1em]for(int i=0;i<100;i++) [size=1em]{ [size=1em]    Random rand = new Random(); [size=1em]    Console.WriteLine(rand.Next()); [size=1em]}

                               
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　　太奇怪了，竟然生成的"随机数"有好多连续一样的，这算什么"随机数"呀。有人指点"把new Random()"放到for循环外面就可以了：

[backcolor=white !important][size=1em]

[size=1em]1 [size=1em]2 [size=1em]3 [size=1em]4 [size=1em]5

[size=1em][size=1em]Random rand = newRandom(); [size=1em]for(int i=0;i<100;i++) [size=1em]{             [size=1em]    Console.WriteLine(rand.Next()); [size=1em]}

　　运行结果：

                               
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　　确实可以了！

　　二、这是为什么呢？

　　这要从计算机中"随机数"产生的原理说起了。我们知道，计算机是很严格的，在确定的输入条件下，产生的结果是唯一确定的，不会每次执行的结果不一样。那么怎么样用软件实现产生看似不确定的随机数呢？

　　生成随机数的算法有很多种，最简单也是最常用的就是 "线性同余法"：  第n+1个数=(第n个数*29+37) % 1000，其中%是"求余数"运算符。很多像我一样的人见了公式都头疼，我用代码解释一下吧，MyRand是一个自定义的生成随机数的类：

[backcolor=white !important][size=1em]

[size=1em]1 [size=1em]2 [size=1em]3 [size=1em]4 [size=1em]5 [size=1em]6 [size=1em]7 [size=1em]8 [size=1em]9 [size=1em]10 [size=1em]11 [size=1em]12 [size=1em]13 [size=1em]14 [size=1em]15 [size=1em]16

[size=1em][size=1em]class MyRand [size=1em] { [size=1em]    private int seed; [size=1em]    public MyRand(int seed) [size=1em]   { [size=1em]    this.seed = seed; [size=1em]   } [size=1em]   [size=1em]  public int Next() [size=1em]   { [size=1em]     int next = (seed * 29 + 37) % 1000; [size=1em]     seed = next; [size=1em]     return next; [size=1em]  } [size=1em]   [size=1em]}

　　如下调用：

[backcolor=white !important][size=1em]

[size=1em]1 [size=1em]2 [size=1em]3 [size=1em]4 [size=1em]5

[size=1em][size=1em]MyRand rand = newMyRand(51); [size=1em]for (int i = 0; i < 10; i++) [size=1em] { [size=1em]    Console.WriteLine(rand.Next()); [size=1em] }

　　执行结果如下：

                               
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　　生成的数据是不是看起来"随机"了。简单解释一下这个代码：我们创建MyRand的一个对象，然后构造函数传递一个数51，这个数被赋值给seed，每次调用Next方法的时候根据(seed * 29 + 37) % 1000计算得到一个随机数，把这个随机数赋值给seed，然后把生成的随机数返回。这样下次再调用Next()的时候seed就不再是51，而是上次生成的随机数了，这样就看起来好像每一次生成的内容都很"随机"了。注意"%1000"取余预算的目的是保证生成的随机数不超过1000。

　　当然无论是你运行还是我每次运行，输出结果都是一样的随机数，因为根据给定的初始数据51，我们就可以依次推断下来下面生成的所有"随机数"是什么都可以算出来了。这个初始的数据51就被称为"随机数种子"，这一系列的516、1、66、951、616……数字被称为"随机数序列"。我们把51改成52，就会有这样的结果：

                               
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Angel丶L

从发帖我看出了两个重要的信息量