C# 的 Random.Next() 是线程安全的吗？我们如何才能做到这一点？

C#随机数生成器的线程安全性

C#中的Random.Next()方法是否线程安全，允许多个线程并发使用？答案是不幸的，不是。在多个线程中使用同一个实例可能会导致数据损坏，表现为返回连续的0。

幸运的是，无需对每次Next()调用都使用繁琐的锁，就可以创建一个线程安全的变体。借鉴一篇有启发性的文章中提出的概念，我们提供一个解决方案：

<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>

这种方法的核心是为每个线程维护一个单独的静态Random实例。但即使是这个简单的实现也面临另一个陷阱。当多个实例在很短的时间内（大约15毫秒）初始化时，它们会默认为相同的序列。为了解决这个问题，我们引入一个全局静态Random实例，专门用于为各个线程生成种子。

上面提到的文章提供了说明性代码，详细说明了这两个考虑因素，并提供了关于C#中Random的复杂性的深入指导。

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