以线程安全的方式获取随机数

Question

这是一篇很好的文章，描述了随机数的线程安全：Getting random numbers in a thread-safe way

但我坚持使用“RandomGen2”示例：

public static class RandomGen2 
{ 
    private static Random _global = new Random(); 
    [ThreadStatic] 
    private static Random _local;

    public static int Next() 
    { 
       Random inst = _local; 
       if (inst == null) 
       { 
           int seed; 
           lock (_global) seed = _global.Next(); 
           _local = inst = new Random(seed); 
       } 
       return inst.Next(); 
   } 

}

为什么线程静态字段被复制到局部变量：Random inst = _local; ?为什么不简单地使用

if (_local == null) .... return _local.Next()

Answer 1

注意：自从写下这个答案后，我已经意识到创建多个 Random 实例的问题，即使它听起来应该可以工作。我通常发现更好的选择是拥有一个 Random 实例并锁定它。虽然这是一个潜在的瓶颈，但在大多数应用程序中它不会造成问题。

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我怀疑这只是为了避免多次读取线程静态变量的成本。与读取局部变量相比，这样做相对效率较低。

您的建议会奏效，但效率会稍低，仅此而已。在其他情况下，值可能会在两次提取之间发生变化 - 但在这种情况下这当然不是问题，因为它是一个线程局部变量。

对于 .NET 4 及更高版本，使用 ThreadLocal<T> 会更简单：

public static class RandomGen2 
{ 
    private static Random _global = new Random(); 
    private static ThreadLocal<Random> _local = new ThreadLocal<Random>(() =>
    {
        int seed;
        lock (_global) seed = _global.Next();
        return new Random(seed);
    });


    public static int Next() 
    { 
        return _local.Value.Next();
    } 
}