Miten luoda satunnaislukuja C#:ssa

Satunnaislukuja käytetään laajalti digitaalisissa peleissä, tilastollisessa näytteenotossa, kryptografiassa, tilastollisessa fysiikassa, numeerisessa analyysissä, radioviestinnässä ja kasinopeleissä, kuten rulettipyörässä jne

Voimme käyttää Random -luokkaa satunnaislukujen tuottamiseen C#:ssä.

Mikä on C# Random -luokka? #

C# Random luokka on pseudosattumanumerogeneraattori, joka on algoritmi, joka tuottaa numerosarjan, joka täyttää tietyt satunnaisuutta koskevat tilastolliset vaatimukset.

Tällä luokalla on 5 metodia Next(), NextInt64(),NextBytes(), NextDouble() ja NextSingle()

Riippuen numeron tyypistä eli int,long jne. voimme käyttää vastaavaa menetelmää.

Käydään läpi esimerkkejä, jotta ymmärrämme sen paremmin

Satunnaisen kokonaisluvun luominen C#:ssä #

Vaiheet satunnaisen kokonaisluvun luomiseksi C#:ssa

1. Ota käyttöön satunnaislukuluokka.
2. Palauta Random.Next() -metodilla satunnainen kokonaisluku väliltä Int32.MinValue ja Int32.MaxValue.

var randomInteger = new Random();

randomInteger.Next();
randomInteger.Next();
randomInteger.Next();
randomInteger.Next();
randomInteger.Next(); 


/* OUTPUT : 
2027076668
1095111085
535874255
1973884472
430547700
*/

Luo satunnainen kokonaisluku minimi- ja maksimiarvojen väliltä #

Random.Next() on ylikuormitettu metodi, joka hyväksyy parametreina minimi- ja maksimiarvot ja tuottaa satunnaisen kokonaisluvun annettujen arvojen väliltä.

Voit luoda satunnaislukuja väliltä 100-1000 käyttämällä alla olevaa koodia

Console.WriteLine("Five random integers between 100 and 1000");

for (int counter = 0; counter <= 4; counter++)
    Console.WriteLine("{0}", randomNumber.Next(100, 1000));

/* OUTPUT:
Five random integers between 100 and 1000
904
853
554
290
614
*/

Luo satunnainen pitkä numero (Int64) C#:ssä #

Jos haluat luoda satunnaisen pitkän numeron eli Int64 C#:ssa, käytä Random.NextInt64() -metodia, joka palauttaa satunnaisen Int64 -numeron Int64.MinValue ja Int64.MaxValue väliltä.

var RandomInt64 = new Random();

RandomInt64.NextInt64();
RandomInt64.NextInt64();
RandomInt64.NextInt64();
RandomInt64.NextInt64();
RandomInt64.NextInt64(); 


/* OUTPUT : 
5200810282391000059
6501337495320049889
6318562423063201438
3733878081804548122
8421209223603063849
*/

Luo satunnainen pitkä luku (Int64) annetulla alueella #

Samoin kuin Random.Next(), Random.NextInt64() on ylikuormitettu metodi, joka hyväksyy Range- eli minimi- ja maksimiarvot parametreina ja palauttaa satunnaisen Int64 -luvun näiden arvojen väliltä.

Voit luoda satunnaislukuja välillä 100000-200000 käyttämällä alla olevaa koodia

var RandomInt64 = new Random();


Console.WriteLine("Five random integers between 100000 and 200000");

for (int counter = 0; counter <= 4; counter++)
    Console.WriteLine("{0}", RandomInt64.NextInt64(100000, 200000));

/* OUTPUT:
Five random long Int64 numbers between 100000 and 200000
144220
194475
185075
159433
136542
*/

Generoidut satunnaisluvut eivät ole täysin satunnaisia, koska niiden valintaan käytetään matemaattista algoritmia, mutta ne riittävät hyvin useimpiin reaalimaailman tapauksiin.

Kaksoiskappaleiden välttäminen satunnaislukuja luotaessa #

Jos alustat useamman kuin yhden new Random() -luokan

Saatat saada päällekkäisiä satunnaislukuja. (Monisäikeinen sovellus)

var randomOne = new Random();
var randomTwo = new Random(); // Don't do this

On siis parempi alustaa vain yksi Random() -luokan instanssi ja käyttää sitä koko sovelluksessa.

//Function to generate unique random number using `Random()` class

private static readonly Random randomInstance = new Random();

public static int GenerateRandomNumber(int min, int max)
{
    lock(randomInstance) // synchronize
    {
        return randomInstance.Next(min, max);
    }
}

Jos haluat luoda satunnaislukusarjoja monisäikeisessä ympäristössä, käytä edellä mainittua menetelmää.

Kryptografisen C# RandomNumberGenerator #

Jos haluat luoda todella uniikkeja satunnaislukuja, voit käyttää RandomNumberGenerator -luokkaa, joka on osa System.Security.Cryptography -kirjastoa.

Tämä luokka tuottaa salakirjoituksellisesti turvallisen satunnaisluvun, joka soveltuu satunnaisen salasanan luomiseen.

var randomNumber= RandomNumberGenerator.GetInt32(Int32.MaxValue);

Voimme myös välittää alueen RandomNumberGenerator -menetelmälle.

var randomNumber= RandomNumberGenerator.GetInt32(2000,5000);

Luokan C# RNGCryptoServiceProvider käyttäminen #

Tämä luokka on nyt vanhentunut, älä käytä tätä menetelmää.

RNGCryptoServiceProvider toteuttaa kryptografisen satunnaislukugeneraattorin (Random Number Generator, RNG) käyttäen kryptografisen palveluntarjoajan (CSP) tarjoamaa toteutusta.

Käytä alla olevaa koodia luodaksesi satunnaisluvun C# RNGCryptoServiceProvider -luokan avulla.

using (RNGCryptoServiceProvider rng = new RNGCryptoServiceProvider())
{
   byte[] randomNumber = new byte[4];//4 for int32
   rng.GetBytes(randomNumber);
   int value = BitConverter.ToInt32(randomNumber, 0);
}

Yhteenveto #

Tässä opetusohjelmassa opimme erilaisia tapoja luoda satunnaislukuja C#:lla yksinkertaisten esimerkkien avulla.