Java中的併發隨機數生成

在Web服務器上，許多線程正在將內容提供給客戶端。 A/B測試是在網站上執行的，所以我們需要PRNG爲每個會話和測試選擇一個變體。顯然，當使用PRNG的單個實例時，它將被同時訪問，因此可能需要適當的鎖定或其他機制。Java中的併發隨機數生成

最初我們使用java.util.Random（juR），但由於它有缺陷提到例如How good is java.util.Random，我們試着用MersenneTwister代替。然而，由於Mersenne-Twister relies on an internal state這一事實，我們看到性能大幅下降，所以它需要同步nextInt()的訪問權限。另一種選擇可能是異或移位PRNG，但它與Mersenne Twister具有相同的問題。你可以找到一個解釋，例如這裏：http://xorshift.di.unimi.it/

Randomuses a compareAndSet操作，它似乎更快，因爲它不需要鎖定，但根據類Javadoc它仍然不是線程安全的。相反，建議使用ThreadLocalRandom，這基本上會導致PRNG池。根據請求，隨機可用線程處理HTTPS請求，因此從一組可用的PRNG中選擇一個隨機PRNG。顯然這很快。

從這樣的池中產生的隨機數與單個PRNG實例中的一樣好嗎？

另一種方法是使用單個PRNG實例從它預先生成一個值流，例如，通過使用ArrayBlockingQueue。

哪種解決方案在性能方面效果更好？

來源

2016-01-02 user3001

對於這個應用程序（選擇A或B是否顯示給用戶），只要它們是均勻分佈的，隨機數的質量並不重要。 – Henry

您正在預先優化。 Random被記錄爲線程安全的，並且與Web應用程序所需的所有IO（數據庫查詢，HTTP請求等）相比，每次啓動會話時調用nextBoolean（）的性能完全可以忽略不計。 –

這個想法試圖在隨機數質量方面提出比java.util.Random更好的東西。實際上我們不止有兩個變體，所以我們繪製整數。 @Henry據我所讀，Random中位數的概率並不是均勻分佈的。 – user3001

爲了避免同步問題，每個線程都有一個RNG。爲避免線程特定的RNG給出相同的輸出，請讓主RNG爲線程特定的RNG生成一系列初始種子。這可能需要一個額外的種子參數傳入你的代碼來生成一個新的線程。

您需要爲自己測試RNG的不同選項在套件上的運行速度。如果需要，可以爲主RNG和線程特定的RNG使用不同的RNG引擎。一般情況下，爲線程特定的RNG選擇一個快速建立時間的RNG。這對於主RNG來說並不重要，因爲它只設置一次。

來源

2016-01-02 16:26:00 rossum

您可以通過將結果傳遞給BlockingQueue來使任何隨機數生成器線程安全。

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) { 
     } 
    } 

}

來源

2016-01-04 13:13:41 OldCurmudgeon

Java中的併發隨機數生成

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