Java ThreadLocalRandom产生重复随机数问题

Question

为什么多线程产生一样的随机数？是写法错误吗？
另外，如果换成 Random实例，为什么就不一样了，不是说前者仅是后者的优化吗？

public class Task implements Runnable {

    private static Random random = ThreadLocalRandom.current();    
    // private static Random random = new Random();     
               
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(random.nextInt());
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService taskPool = Executors.newCachedThreadPool();
        for(int n = 1; n < 10; n++) {
            taskPool.submit(new Task());
        }
        taskPool.shutdown();
    }

}

-1667209487
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-1667209487
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-1667209487
-1667209487

-1999664185
1468557546
183343793
770001684
1625714058
-2134889142
1456310974
-191722744
1763443594

Answer 1

System.out.println(threadLocalRandom.nextInt(4, 77));
System.out.println(threadLocalRandom.nextInt(4, 77));
System.out.println(threadLocalRandom.nextInt(4, 77));

每个线程都是15,30,14，这就是为啥是伪随机数

Answer 2

不好意思哦，我刚刚才看到你的问题。我感觉是你用错了可以查看(java1.8 api),里面已经很明确说明了绝对不可能跨多个线程共享一个ThreadLocalRandom, 还有我感觉@MageekChiu同学回答的也不对，没有根本上解决楼主的问题下面是我的代码

public class Task /*implements Runnable*/{
    
    public  void run() {
        //ThreadLocalRandom.current()是返回当前线程的 ThreadLocalRandom ，是内部使用的
        //当所有用法都是这种形式时，绝对不可能跨多个线程共享一个ThreadLocalRandom
        System.out.println( ThreadLocalRandom.current().nextInt(4,77));
    }

    public static void main(String[] args) {
        Task task=new Task();
        for(int n = 1; n < 10; n++) {
            new Thread(()->task.run()).start();
        }
    }

希望能帮到你，最后想说正好我也在过java基础的东西，有兴趣的话可以看我的(gitHub),一起学习

Answer 3

这个不是多线程和的问题，是ThreadLocalRandom的问题，每个线程第n次随机数都一样。。。

Answer 4

这个问题我想通了，Random是以当前时间戳作为种子的，多线程下虽然线程安全但是会抢夺种子，使用种子并改变种子，而前者虽然也是当前时间作为种子但是不同的备份，也就是解释了多线程下会出现一致的问题，个人感觉设计有点过度了

Answer 5

看源代码：

public static ThreadLocalRandom current() {
    //如果线程第一次调用 current() 方法，执行 localInit()方法
    if (UNSAFE.getInt(Thread.currentThread(), PROBE) == 0)
        localInit();
    return instance;
}

localInit方法：

static final void localInit() {
    int p = probeGenerator.addAndGet(PROBE_INCREMENT);
    int probe = (p == 0) ? 1 : p; // skip 0
    long seed = mix64(seeder.getAndAdd(SEEDER_INCREMENT));
    Thread t = Thread.currentThread();
    UNSAFE.putLong(t, SEED, seed);
    UNSAFE.putInt(t, PROBE, probe); 
  }

生成随机数时：

public int nextInt(int bound) {
    if (bound <= 0)
        throw new IllegalArgumentException(BadBound);
    //第一处
    int r = mix32(nextSeed());
    int m = bound - 1;
    if ((bound & m) == 0) // power of two
        r &= m;
    else { // reject over-represented candidates
        for (int u = r >>> 1;
             u + m - (r = u % bound) < 0;
             u = mix32(nextSeed()) >>> 1)
            ;
    }
    return r;
}

final long nextSeed() {
    Thread t; long r; // read and update per-thread seed
    UNSAFE.putLong(t = Thread.currentThread(), SEED,
                   r = UNSAFE.getLong(t, SEED) + GAMMA);
    return r;
}

在主线程调用了 TreadLocalRandom 的 current() 方法，把主线程和主线程的 seed 存入了 UNSAFE。非主线程和 seed 的键值对之前并没有存入 UNSAFE。

所以直接ThreadLocalRandom.current().nextInt()去用。current()方法不会产生多个实例，放心用。