c# - 两个不同的种子产生相同的“随机”序列

Question

也许对此有一个非常合乎逻辑的解释，但我似乎无法理解为什么使用 .NET 的Random Class (System)0种子并2,147,483,647产生相同的“随机”序列。

快速代码示例：

var random1 = new Random(0);
var random2 = new Random(1);
var random3 = new Random(int.MaxValue); //2,147,483,647

var buffer1 = new byte[8];
var buffer2 = new byte[8];
var buffer3 = new byte[8];

random1.NextBytes(buffer1);
random2.NextBytes(buffer2);
random3.NextBytes(buffer3);

for (int i = 0; i < 8; i++)
{
    Console.WriteLine("{0}\t\t{1}\t\t{2}", buffer1[i], buffer2[i], buffer3[i]);
}

输出：

26      70      26
12      208     12
70      134     76
111     130     111
93      64      93
117     151     115
228     228     228
216     163     216

如您所见，第一个和第三个序列是相同的。有人可以向我解释一下吗？

编辑：显然，正如 alro 指出的那样，这些序列不一样。但它们非常相似。

Answer 1

好吧，原因将与 Random 类用于从种子中派生伪随机序列的任何派生函数有关。因此，真正的答案是数学上的（而且超出了我的能力）。

确实-我不相信无论如何都可以保证两种不同的种子一定会产生不同的序列。

编辑好的-我将做bitbonk所做的-但请解释原因：

public Random(int Seed)
{
    int num = (Seed == -2147483648) ? 2147483647 : Math.Abs(Seed);
    int num2 = 161803398 - num;
    this.SeedArray[55] = num2;
    int num3 = 1;
    for (int i = 1; i < 55; i++)
    {
        int num4 = 21 * i % 55;
        this.SeedArray[num4] = num3;
        num3 = num2 - num3;
        if (num3 < 0)
        {
            num3 += 2147483647;
        }
        num2 = this.SeedArray[num4];
    }
    for (int j = 1; j < 5; j++)
    {
        for (int k = 1; k < 56; k++)
        {
            this.SeedArray[k] -= this.SeedArray[1 + (k + 30) % 55];
            if (this.SeedArray[k] < 0)
            {
                this.SeedArray[k] += 2147483647;
            }
        }
    }
    this.inext = 0;
    this.inextp = 21;
    Seed = 1;
} 

我们实际上不需要深入代码来了解原因 - 从上到下阅读代码，这些是上述代码在种子0和种子是时将存储的值2147483647：

int num = (Seed == -2147483648) ? 2147483647 : Math.Abs(Seed);
  =>  num is 0 and 2147483647

int num2 = 161803398 - num;
  => num2 is 161803398 and -1985680249

this.SeedArray[55] = num2;
  => this.SeedArray is as above in both cases

int num3 = 1;
for (int i = 1; i < 55; i++)
{
  int num4 = 21 * i % 55
  this.SeedArray[num4] = num3;

  => num4 is 21, SeedArray[21] is 1

num3 = num2 - num3
  => num3 is 161803397 and -1985680250

if(num3 < 0)
  num3 += 2147483647

  => num3 is 161803397 and 161803397

在第一个循环之后，算法已经针对两个种子值收敛。

编辑

正如在问题上所指出的那样-序列不一样-但它们显然非常相似-在这里我们可以看到这种相似性的原因。