无限条上索引的java伪随机

Question

我想创建一个类，它表示一个无限（2^32可以被认为是无限）带，带上有伪随机数。界面应该非常简单；构造函数应该获得Random的实例；应该有一种方法来获取索引的随机数

注意，我不想存储一个巨大的查找表并预先计算它；我希望这件事能马上完成

public class InfiniteRandomStrip {

    public InfiniteRandomStrip(Random r) {
       ...
    }

    public int getNumber(int index) {
        // magic code here
    }

}

请注意，代码应通过以下测试：

Random seed = new Random(123);
Random seed2 = new Random(123);
InfiniteRandomStrip strip = new InfiniteRandomStrip(seed);
InfiniteRandomStrip strip2 = new InfiniteRandomStrip(seed2);
int first = strip.getNumber(454); // consume the random
if(strip.getNumber(5) == strip2.getNumber(5) )
    System.out.println("TEST1 OK");
if(first == strip.getNumber(454) )
    System.out.println("TEST2 OK");

对于这种随机列表情况，我没有找到任何示例或算法。如果这样的问题没有解决办法，我将很高兴听到一个解释

Answer 1

public class InfiniteRandomStrip {
    private final long seed;

    public InfiniteRandomStrip(Random r) {
        this.seed = r.nextLong();
    }

    public int getNumber(int index) {
        return new Random(seed ^ index).nextInt();
    }
}

Answer 2

可以在getNumber方法中克隆Random对象，以便每次从同一种子开始。然后反复计算nextInt，直到找到正确的索引

int getNumber(int index) {
    Random r = this.seed.clone();
    for (int i = 0; i < index - 1; ++i) {
        r.nextInt();
    }
    return r.nextInt();
}