java17学习笔记-增强型伪随机数生成器

JEP 356: Enhanced Pseudo-Random Number Generators

为伪随机数提供新的接口类型和生成器 （PRNG），包括可跳转的 PRNG 和附加类 可拆分的 PRNG 算法 （LXM）。

提供了一个新的接口RandomGenerator，它提供了一个 适用于所有现有和新 PRNG 的统一 API。 RandomGenerator提供ints, longs, doubles, nextBoolean, nextInt, nextLong, nextDouble, and nextFloat的方法及其所有当前参数变体。

四个新的专用 RandomGenerator 接口：

SplittableRandomGenerator extends RandomGenerator 提供了split 和splits两个方法。

可分割性允许用户从现有的RandomGenerator中生成一个新的RandomGenerator，该RandomGeneraker通常会产生统计上独立的结果。

创建SplittableGenerator类型的Random

        var  splittableRandom = new SplittableRandom();        var l32X64MixRandom = RandomGeneratorFactory.of("L32X64MixRandom");System.out.println(l32X64MixRandom.create().nextBoolean());var splittableGenerator = andomGenerator.SplittableGenerator.of("L32X64MixRandom");System.out.println(splittableGenerator.nextBoolean());

case "SplittableRandom" -> new SplittableRandom();
case "L32X64MixRandom" ->       new L32X64MixRandom();
case "L64X128MixRandom" ->      new L64X128MixRandom();
case "L64X128StarStarRandom" -> new L64X128StarStarRandom();
case "L64X256MixRandom" ->      new L64X256MixRandom();
case "L64X1024MixRandom" ->     new L64X1024MixRandom();
case "L128X128MixRandom" ->     new L128X128MixRandom();
case "L128X256MixRandom" ->     new L128X256MixRandom();
case "L128X1024MixRandom" ->    new L128X1024MixRandom();
可选参数和官方文档给出的不一样，这里需要注意一下

split 和splits两个方法

        var  splittableRandom = new SplittableRandom();splittableRandom.splits(3).forEach(item->{System.out.println(item.nextBoolean());});SplittableRandom split = splittableRandom.split();System.out.println(split.nextBoolean());

JumpableRandomGenerator extends RandomGenerator 提供了jump和jumps两个方法

跳跃性允许用户在中等数量的平局中向前跳跃。

作者一开始认为跳跃是跳过下一次随机数，会影响最终概率，但是发现并影响结果。

网上也看了很多博主的文章都是清一色的RandomGeneratorFactory.jumpable()，也不知道怎么来的，反正我是找不到jumpable()方法。    

        var splittableGenerator = RandomGenerator.JumpableGenerator.of("Xoshiro256PlusPlus");splittableGenerator.jumps(4).forEach(item->{System.out.println(item.nextBoolean());});RandomGeneratorFactory<RandomGenerator.JumpableGenerator> factory = RandomGeneratorFactory.of("Xoshiro256PlusPlus");RandomGenerator.JumpableGenerator jumpable = factory.create();int trueCount = 0, falseCount = 0, totalCount = 10000;for (int i = 0; i < totalCount; i++) {double d = jumpable.nextDouble(100.00);if (d > 60.00) {trueCount++;} else {falseCount++;jumpable.jump();jumpable.jump();}}System.out.println(trueCount);System.out.println(falseCount);System.out.println(trueCount * 1.00 / totalCount);

case "Xoroshiro128PlusPlus" ->  new Xoroshiro128PlusPlus();
case "Xoshiro256PlusPlus" ->    new Xoshiro256PlusPlus();

LeapableRandomGenerator extends RandomGenerator 还提供方法命名为leap和jumps。Leapability允许用户跳过大量的绘图。

目前还没有找到可以使用的创建方法只能new RandomGenerator.LeapableGenerator()，然后实现接口未实现的方法来创建

ArbitrarilyJumpableRandomGenerat extends LeapableRandomGenerator提供了还提供了jump和jumps的其他变体，允许指定任意跳跃距离

同上

最实用的部分是新加了线程安全的随机数ThreadLocalRandom，使用如下

        ThreadLocalRandom threadLocalRandom = ThreadLocalRandom.current();System.out.println(threadLocalRandom.nextBoolean());