傳給Java隨機數生成器的種子值如何影響其輸出？

Question

傳給Java隨機數生成器的種子值如何影響其輸出？如果我知道種子的價值，我會怎麼去弄清楚它會輸出哪些數字？

還有一些種子的價值比其他種子在產生更多的僞劣隨機性方面優於其他種子？

Answer 1

你不能在軟件中生成真正的隨機數，因爲軟件是確定性的：給定一些輸入，原則上總是會產生一個可預測的輸出。因此，爲了獲得隨機數，已經發明瞭許多算法，這些算法生成的數字序列看起來是隨機的（但並不是真的 - 這就是爲什麼它們被稱爲僞隨機數）的序列。

這樣的算法從一些起始值，種子開始，然後用它做一些計算來生成下一個僞隨機數。

如果算法有什麼好處，那麼種子值應該沒有差別：在生成隨機數時，一個種子值不應該比任何其他值更好。

通常，將當前時間作爲種子值，以便每次生成一個數字序列時，都會得到不同的序列。請注意，如果您使用相同的種子值，則每次運行時都會得到相同的僞隨機數序列。

如果您使用僞隨機數來達到加密目的，您應該非常小心，因爲如果攻擊者知道種子值，那麼他可以重新生成可能危及系統安全性的隨機數序列。對於真正安全的系統，人們使用特殊的基於硬件的隨機數發生器，它可以產生真正的隨機數。 Java有一個類java.security.SecureRandom來與這樣的系統接口。

請參閱Random number generation瞭解更多關於不同算法的更多細節和信息。