C# 的 Random.Next() 是執行緒安全的嗎？

C#隨機數產生器的執行緒安全性

C#中的Random.Next()方法是否執行緒安全，允許多個執行緒並發使用？答案是不幸的，不是。在多個執行緒中使用同一個實例可能會導致資料損壞，表現為傳回連續的0。

幸運的是，無需對每次Next()呼叫都使用繁瑣的鎖，就可以創建一個線程安全的變體。借鑒一篇啟發性的文章中提出的概念，我們提供一個解決方案：

<code class="language-csharp">public class ThreadSafeRandom
{
    private static readonly Random _global = new Random();
    [ThreadStatic] private static Random _local;

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

        return _local.Next();
    }
}</code>

這種方法的核心是為每個執行緒維護一個單獨的靜態Random實例。但即使是這個簡單的實作也面臨另一個陷阱。當多個實例在很短的時間內（大約15毫秒）初始化時，它們會預設為相同的序列。為了解決這個問題，我們引入一個全域靜態Random實例，專門用於為各個執行緒產生種子。

上面提到的文章提供了說明性代碼，詳細說明了這兩個考慮因素，並提供了關於C#中Random的複雜性的深入指導。

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