隨機數發生器返回零

我有一個ASP.NET應用程序依賴隨機類來生成一個僞隨機字符串。它採用下面的代碼（這是由谷歌的服務提供一塊較大的樣本代碼的一部分應用程式SSO）：隨機數發生器返回零

public static class SamlUtility 
{ 
    private static Random random = new Random(); 

    private static char[] charMapping = { 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n', 'o', 'p' }; 

    public static string CreateId() 
    { 
     byte[] bytes = new byte[20]; // 160 bits 

     random.NextBytes(bytes); 

     char[] chars = new char[40]; 

     for (int i = 0; i < bytes.Length; i++) 
     { 
      int left = (bytes[i] >> 4) & 0x0f; 
      int right = bytes[i] & 0x0f; 
      chars[i * 2] = charMapping[left]; 
      chars[i * 2 + 1] = charMapping[right]; 
     } 

     return new string(chars); 
    } 
}

這通常工作得非常好，但不時它開始產生的「一個字符串」。從調試中我可以看出，Random只是停止返回隨機數，而是反覆填充具有相同值的字節。我已經通過使用GUID補丁了這一點，但我很好奇原始代碼中發生了什麼。我假設某種形式的熵枯竭，但我無法在文檔中找到任何參考。此外，每次發生這種情況時，執行iisreset都會恢復正確的行爲。

任何有關錯誤的建議將不勝感激。

來源

2010-09-20 Jacob

但零是別的隨機 - 見http://xkcd.com/221/ – 2010-09-20 18:19:02

要添加到@馬克：http://dilbert.com/strips/comic/2001-10 -25/ – 2010-09-20 18:26:52

有一天我們會得到一個涉及隨機數字和SQL注入的問題，那麼我們終於可以達到編程漫畫引用的三連勝了！ – 2010-09-20 20:10:40

Random類不是線程安全的。
如果您一次在多個線程上的同一實例上生成隨機數，其內部狀態將被破壞，並且它將開始返回零。

您需要使Random實例[ThreadStatic]確保每個實例不被多個線程共享。
請注意，[ThreadStatic]字段的初始化程序只能運行一次，因此每次使用該字段時都需要檢查它是否爲null，並在必要時對其進行初始化。
在種子中包含線程ID和當前時間以防止種子衝突也是一個好主意。

請注意，順便說一下，Random類是不安全的;考慮使用RNGCryptoServiceProvider class

來源

2010-09-20 18:13:15 SLaks

或者您可以用鎖保護單個隨機實例。 – 2010-09-20 18:18:33

@Jim：應儘可能避免鎖。（他們很慢） – SLaks 2010-09-20 18:20:31

謝謝，SLaks！我只依靠隨機數來提供唯一性;是我的解決方案使用GUID一個可接受的解決方案，還是更有意義的恢復使用隨機並設置它ThreadStatic？ – Jacob 2010-09-20 18:25:02

隨機數發生器返回零

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