我如何有效，安全地随机地将通用列表随机供应？

C#泛型列表的随机排序

对泛型列表（例如数字列表）进行随机排序是编程中的一项常见任务。在C#中，有多种方法可以使用内置方法、扩展方法甚至第三方库来实现此目的。了解最佳方法和局限性对于获得最佳性能和正确性至关重要。

Fisher-Yates洗牌扩展方法

最常用的方法之一是使用Fisher-Yates洗牌算法。此方法通过重复交换具有随机索引的元素来随机打乱IList的元素。下面的代码块演示了一个实现Fisher-Yates算法的扩展方法：

<code class="language-csharp">private static Random rng = new Random();

public static void Shuffle<T>(this IList<T> list)
{
    int n = list.Count;
    while (n > 1)
    {
        n--;
        int k = rng.Next(n + 1);
        T value = list[k];
        list[k] = list[n];
        list[n] = value;
    }
}</code>

要使用此扩展方法，只需对IList调用Shuffle()即可。例如：

<code class="language-csharp">List<Product> products = GetProducts();
products.Shuffle();</code>

使用System.Security.Cryptography提高随机性

虽然System.Random很方便，但它并不总是能提供足够的随机性。如果需要更高质量的随机性，System.Security.Cryptography库提供了一个更安全的随机数生成器：

<code class="language-csharp">using System.Security.Cryptography;
...
public static void Shuffle<T>(this IList<T> list)
{
    using (RNGCryptoServiceProvider provider = new RNGCryptoServiceProvider())
    {
        int n = list.Count;
        while (n > 1)
        {
            byte[] box = new byte[1];
            do provider.GetBytes(box);
            while (!(box[0] < (byte)((double)uint.MaxValue / uint.MaxValue * n)));
            int k = (int)(box[0] % n);
            T value = list[k];
            list[k] = list[n - 1];
            list[n - 1] = value;
        }
    }
}</code>

性能考虑和线程安全的重要性

在第一个示例中使用的System.Random类不是线程安全的。这意味着如果多个线程同时尝试访问同一个System.Random实例，则可能会出现不正确的结果。为了解决这个问题，ThreadSafeRandom类通过使用线程局部随机数生成器提供了一种线程安全的解决方案。使用ThreadSafeRandom的修改后的Shuffle()扩展方法确保了在多线程环境中的正确性。

结论

在随机化泛型列表时，开发人员可以在使用System.Random（为了方便）或System.Security.Cryptography（为了更好的随机性）的Fisher-Yates洗牌扩展方法之间进行选择。此外，ThreadSafeRandom类有助于确保在多线程应用程序中的线程安全。具体方法取决于所需的随机性和性能考虑。

以上是我如何有效，安全地随机地将通用列表随机供应？的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！