JAVA:Random的种子含义

Random类的基值seed是什么意思？

比如：

Random ran1=new Random();

Random ran2=new Random(12345);

这两个有什么区别啊？运行结果没区别啊！

生成随机数
Random random = new Random();
Random random = new Random(100);//指定种子数100
random调用不同的方法，获得随机数。
如果2个Random对象使用相同的种子（比如都是100），并且以相同的顺序调用相同的函数，那它们返回值完全相同。如下面代码中两个Random对象的输出完全相同
import java.util.*;
class TestRandom {
public static void main(String[] args) {
Random random1 = new Random(100);
System.out.println(random1.nextInt());
System.out.println(random1.nextFloat());
System.out.println(random1.nextBoolean());
Random random2 = new Random(100);
System.out.println(random2.nextInt());
System.out.println(random2.nextFloat());
System.out.println(random2.nextBoolean());
}
}

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一般计算机的随机数都是伪随机数，以一个真随机数（种子）作为初始条件，然后用一定的算法不停迭代产生随机数，下面介绍两种方法：

　　一般种子可以以当前的系统时间，这是完全随机的

　　。

　　算法1：平方取中法。

　　1）将种子设为X0，并mod 10000得到4位数

　　2)将它平方得到一个8位数（不足8位时前面补0）

　　3）取中间的4位数可得到下一个4位随机数X1

　　4）重复1-3步，即可产生多个随机数

　　这个算法的一个主要缺点是最终它会退化成0，不能继续产生随机数。

　　算法2：线性同余法

　　1）将种子设为X0，

　　2）用一个算法X(n+1)=(a*X(n)+b) mod c产生X(n+1)

　　一般将c取得很大，可产生0到c-1之间的伪随机数

　　该算法的一个缺点是会出现循环。
JDK中关于Random的构造函数叙述如下:
[code]public Random()

创建一个新的随机数生成器。此构造方法为随机数生成器的种子设置某个值，该值与此构造方法的所有其他调用所用的值完全不同。

public Random(long seed)

使用单个

long

种子创建一个新随机数生成器：

public Random(long seed) { setSeed(seed); }

next 方法使用它来保存随机数生成器的状态。

参数：[code]seed

- 初始种子。
[/code]另请参见： Random的setSeed(long)

public void setSeed(long seed)

使用单个

long

种子设置此随机数生成器的种子。setSeed的常规协定是它更改此随机数生成器对象的状态，使其状态好像是刚刚使用参数 seed作为种子创建它的状态一样。Random 类按如下方式实现 setSeed 方法：

synchronized public void setSeed(long seed) {
this.seed = (seed ^ 0x5DEECE66DL) & ((1L << 48) - 1);
haveNextNextGaussian = false;
}

由 Random 类实现的 setSeed 恰好只使用 48位的给定种子。但是，通常重写方法可能使用 long 参数的所有 64 位作为种子值。 注：尽管种子值是一个基本的AtomicLong，但仍必须对此方法同步，确保 haveNextNextGaussian 的语义正确。
参数：

seed

- 初始种子。

观察如下的代码

public class Test {
public static void main(String args[]) throws Throwable {
for(inti=0;i<10;i++)
System.out.print((new Random(10)).nextInt(10));
for(intj=0;j<10;j++)
System.out.print((new Random()).nextInt(10));
}
}
输出接结果是：33333333333012603015
当为其指定种子为10时，随机出来的数是相同的，不指定时随机的数是大多不相同的。
因为在不指定种子的构造函数时系统根据当前时间生成种子，每个种子对应一个数列，相同的种子会得到相同数列，而不是数值。所以如果在构造函数中指定种子，会得到同一个数列。

实际上Random是一种伪随机数，相同的种子产生相同的序列（注意不是相同数值）。
Random的nextInt实现如下，依赖于next
public int nextInt(int n) {
if (n <= 0)
throw new IllegalArgumentException("n must be positive");
if ((n & -n) == n) // i.e., n is a power of 2
return (int)((n * (long)next(31)) >>31);
int bits, val;
do {
bits = next(31);
val = bits % n;
} while (bits - val + (n-1) < 0);
return val;
}
next方法实现如下：
protected int next(int bits) {
long oldseed, nextseed;
AtomicLong seed = this.seed;
do {
oldseed = seed.get();
nextseed = (oldseed * multiplier + addend) &mask;
} while (!seed.compareAndSet(oldseed, nextseed));
return (int)(nextseed>>> (48 -bits));
}
next依赖于seed生成一个随机数，如果seed相同则生成同一随机数列。
观看如下代码：
Random rand = new Random(47);
Random rand2 = new Random(47);
int i =rand.nextInt(100);
int j =rand.nextInt(100);
int i1 =rand2.nextInt(100);
int j1 =rand2.nextInt(100);
System.out.print(i+".");
System.out.print(j+".");
System.out.print(i1+".");
System.out.print(j1+".");
结果：58.55.58.55.
说明得到的是同一值序列而非同一个值。
[/code]