c# - int.MinValue 和 int.MaxValue 之间的随机数，包括

Question

这有点令人困惑：Random.Next()有一个接受最小值和最大值的重载。此重载返回一个大于或等于最小值（含）且小于最大值（不含）的数字。

我想包括整个范围，包括最大值。在某些情况下，我只需将最大值加一即可完成此操作。但在这种情况下，最大值可以是int.MaxValue，并且在此基础上加一并不能达到我想要的效果。

int.MinValue那么有没有人知道从to获取随机数的好技巧int.MaxValue？

更新：

请注意，较低的范围可以是int.MinValue但也可以是其他东西。如果我知道它总是这样int.MinValue，那么问题会更简单。

标签： c#.netrandom

Answer 1

的内部实现为Random.Next(int minValue, int maxValue)大范围生成两个样本，例如 和 之间的Int32.MinValue范围Int32.MaxValue。对于该NextInclusive方法，我不得不使用另一个大范围Next，总共四个样本。所以性能应该与用 4 个字节（每个字节一个样本）填充缓冲区的版本相当。

public static class RandomExtensions
{
    public static int NextInclusive(this Random random, int minValue, int maxValue)
    {
        if (maxValue == Int32.MaxValue)
        {
            if (minValue == Int32.MinValue)
            {
                var value1 = random.Next(Int32.MinValue, Int32.MaxValue);
                var value2 = random.Next(Int32.MinValue, Int32.MaxValue);
                return value1 < value2 ? value1 : value1 + 1;
            }
            return random.Next(minValue - 1, Int32.MaxValue) + 1;
        }
        return random.Next(minValue, maxValue + 1);
    }

}

一些结果：

new Random(0).NextInclusive(int.MaxValue - 1, int.MaxValue); // returns int.MaxValue
new Random(1).NextInclusive(int.MaxValue - 1, int.MaxValue); // returns int.MaxValue - 1
new Random(0).NextInclusive(int.MinValue, int.MinValue + 1); // returns int.MinValue + 1
new Random(1).NextInclusive(int.MinValue, int.MinValue + 1); // returns int.MinValue
new Random(24917099).NextInclusive(int.MinValue, int.MaxValue); // returns int.MinValue
var random = new Random(784288084);
random.NextInclusive(int.MinValue, int.MaxValue);
random.NextInclusive(int.MinValue, int.MaxValue); // returns int.MaxValue

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更新：我的实现在尽可能大的范围 ( Int32.MinValue- Int32.MaxValue) 上表现平平，所以我想出了一个速度快 4 倍的新实现。它在我的机器中每秒产生大约 22,000,000 个随机数。我不认为它可以变得比这更快。

public static int NextInclusive(this Random random, int minValue, int maxValue)
{
    if (maxValue == Int32.MaxValue)
    {
        if (minValue == Int32.MinValue)
        {
            var value1 = random.Next() % 0x10000;
            var value2 = random.Next() % 0x10000;
            return (value1 << 16) | value2;
        }
        return random.Next(minValue - 1, Int32.MaxValue) + 1;
    }
    return random.Next(minValue, maxValue + 1);
}

一些结果：

new Random(0).NextInclusive(int.MaxValue - 1, int.MaxValue); // = int.MaxValue
new Random(1).NextInclusive(int.MaxValue - 1, int.MaxValue); // = int.MaxValue - 1
new Random(0).NextInclusive(int.MinValue, int.MinValue + 1); // = int.MinValue + 1
new Random(1).NextInclusive(int.MinValue, int.MinValue + 1); // = int.MinValue
new Random(1655705829).NextInclusive(int.MinValue, int.MaxValue); // = int.MaxValue
var random = new Random(1704364573);
random.NextInclusive(int.MinValue, int.MaxValue);
random.NextInclusive(int.MinValue, int.MaxValue);
random.NextInclusive(int.MinValue, int.MaxValue); // = int.MinValue