Java中的并发随机数生成

在Web服务器上，许多线程正在将内容提供给客户端。 A/B测试是在网站上执行的，所以我们需要PRNG为每个会话和测试选择一个变体。显然，当使用PRNG的单个实例时，它将被同时访问，因此可能需要适当的锁定或其他机制。Java中的并发随机数生成

最初我们使用java.util.Random（juR），但由于它有缺陷提到例如How good is java.util.Random，我们试着用MersenneTwister代替。然而，由于Mersenne-Twister relies on an internal state这一事实，我们看到性能大幅下降，所以它需要同步nextInt()的访问权限。另一种选择可能是异或移位PRNG，但它与Mersenne Twister具有相同的问题。你可以找到一个解释，例如这里：http://xorshift.di.unimi.it/

Randomuses a compareAndSet操作，它似乎更快，因为它不需要锁定，但根据类Javadoc它仍然不是线程安全的。相反，建议使用ThreadLocalRandom，这基本上会导致PRNG池。根据请求，随机可用线程处理HTTPS请求，因此从一组可用的PRNG中选择一个随机PRNG。显然这很快。

从这样的池中产生的随机数与单个PRNG实例中的一样好吗？

另一种方法是使用单个PRNG实例从它预先生成一个值流，例如，通过使用ArrayBlockingQueue。

哪种解决方案在性能方面效果更好？

来源

2016-01-02 user3001

对于这个应用程序（选择A或B是否显示给用户），只要它们是均匀分布的，随机数的质量并不重要。 – Henry

您正在预先优化。 Random被记录为线程安全的，并且与Web应用程序所需的所有IO（数据库查询，HTTP请求等）相比，每次启动会话时调用nextBoolean（）的性能完全可以忽略不计。 –

这个想法试图在随机数质量方面提出比java.util.Random更好的东西。实际上我们不止有两个变体，所以我们绘制整数。 @Henry据我所读，Random中位数的概率并不是均匀分布的。 – user3001

为了避免同步问题，每个线程都有一个RNG。为避免线程特定的RNG给出相同的输出，请让主RNG为线程特定的RNG生成一系列初始种子。这可能需要一个额外的种子参数传入你的代码来生成一个新的线程。

您需要为自己测试RNG的不同选项在套件上的运行速度。如果需要，可以为主RNG和线程特定的RNG使用不同的RNG引擎。一般情况下，为线程特定的RNG选择一个快速建立时间的RNG。这对于主RNG来说并不重要，因为它只设置一次。

来源

2016-01-02 16:26:00 rossum

您可以通过将结果传递给BlockingQueue来使任何随机数生成器线程安全。

class SafeRandom implements Runnable { 

    Random r = new Random(); 
    BlockingQueue<Double> q = new ArrayBlockingQueue<>(10); 

    double get() throws InterruptedException { 
     return q.take(); 
    } 

    @Override 
    public void run() { 
     try { 
      while (true) { 
       q.put(r.nextDouble()); 
      } 
     } catch (InterruptedException ie) { 
     } 
    } 

}

来源

2016-01-04 13:13:41 OldCurmudgeon

Java中的并发随机数生成

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