.NET 中的随机数生成最佳实践是什么？

应根据场景选择合适的随机数生成方式。在非加密场景中使用Random类，但需注意其非线程安全，推荐通过ThreadLocal<Random>为每个线程维护独立实例以避免并发问题；若在高并发下追求简便，可使用.NET 6+提供的Random.Shared，但需警惕潜在性能瓶颈；生成密码学安全的随机数时必须采用System.Security.Cryptography.RandomNumberGenerator，如生成密钥或令牌，通过Fill方法填充字节数组并转换为目标类型；避免频繁创建Random实例，以防因时间种子相同导致序列重复，应复用实例或使用工厂模式。综上，合理选择工具并处理线程安全与安全性需求是关键。

在 .NET 中生成随机数时，选择合适的类和方法对程序的安全性、性能和结果的随机性至关重要。使用不当可能导致可预测的结果或并发问题。以下是关键的最佳实践。

使用 Random 和 Thread-Safety

Random 类适用于大多数非加密场景，比如游戏逻辑或模拟。但要注意它不是线程安全的。

推荐做法是：

• 每个线程使用独立的 Random 实例
• 通过 ThreadLocal<Random> 管理线程本地实例
• 或使用静态锁保护共享访问（不推荐高并发场景）

private static readonly ThreadLocal<Random> _random = new ThreadLocal<Random>(() => new Random());

需要密码学安全时使用 RandomNumberGenerator

如果用于生成令牌、密钥或敏感数据，必须使用 System.Security.Cryptography.RandomNumberGenerator。

它提供加密强度的随机字节，适合安全相关用途。

常见用法：

• 生成随机字节数组
• 转换为整数或字符串（如唯一ID）
• 不要用于性能敏感的大量随机数生成

byte[] data = new byte[4];
RandomNumberGenerator.Fill(data);
int secureValue = BitConverter.ToInt32(data, 0);

避免频繁创建 Random 实例

短时间内创建多个 Random 实例（尤其是基于时间种子）会导致相同序列，因为默认种子来自系统时钟。

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例如在循环中 new Random() 会得到重复值。

正确做法：

• 复用单个实例（注意线程问题）
• 使用 ThreadLocal 或工厂模式隔离实例

考虑使用 System.Random 的新 API（.NET 6+）

.NET 6 引入了改进的方法，如 Random.Shared，提供线程安全的共享实例。

适用于轻量级、低竞争场景。

int value = Random.Shared.Next(1, 100);

方便且安全，但在高并发下可能成为瓶颈，需根据负载评估。

以上就是.NET 中的随机数生成最佳实践是什么？的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！