调整XORShift发生器以返回最大值
我需要在最大值内生成随机整数。 由于性能至关重要 ，我决定使用XORShift生成器而不是Java的Random类。
long seed = System.nanoTime(); seed ^= (seed <>> 35); seed ^= (seed << 4); 这个实现（源代码）给了我一个长整数，但我真正想要的是一个介于0和最大值之间的整数。
public int random(int max){ /*...*/}
实现此方法的最有效方法是什么？
我对你的代码感兴趣并想出了这个：
public class XORShiftRandom { private long last; private long inc; public XORShiftRandom() { this(System.currentTimeMillis()); } public XORShiftRandom(long seed) { this.last = seed | 1; inc = seed; } public int nextInt(int max) { last ^= (last << 21); last ^= (last >>> 35); last ^= (last << 4); inc += 123456789123456789L; int out = (int) ((last+inc) % max); return (out < 0) ? -out : out; } }
我做了一个简单的测试，它的速度是java.util.Random四倍
如果您对它的工作方式感兴趣，可以阅读本文 ：
Disclamer：
上面的代码仅用于研究，而不是替代库存Random或SecureRandom。
播种
这里有很多问题。 如果你不止一次使用nanoTime ，你肯定做错了，因为nanoTime很慢（几百纳秒）。 而且，这样做可能会导致质量下降。
所以我们假设你只为种子生成一次。
均匀度
如果关心一致性，那么至少有两个问题：
Xorshift
它永远不会产生零（除非你不熟悉播种，然后零就是你得到的）。
这很容易通过简单的方法解决
private long nextLong() { x ^= x << 21; x ^= x >>> 35; x ^= x << 4; y += 123456789123456789L; return x + y; }
使用的常量非常随意，除非它必须是奇数。 为了获得最佳结果，它应该很大（所有位经常更改），它应该有很多位转换（在二进制表示中出现10和01 ）并且它不应该太常规（ 0x55...55很糟糕） ）。
但是，在x!=0和任何奇数常数的情况下，均匀性得到保证，发生器的周期为2**64 * (2*64-1) 。
我建议像播种一样
seed = System.nanoTime(); x = seed | 1; y = seed;
nextInt（int limit）
由于我在评论中提到的原因，接受的答案提供了非均匀分布的值。 做得对，有点复杂，你可以从Random#nextInt复制代码，或者你可以尝试这样的事情（未经测试）：
public int nextInt(int limit) { checkArgument(limit > 0); int mask = -1 >>> Integer.numberOfLeadingZeros(limit); while (true) { int result = (int) nextLong() & mask; if (result < limit) return result; } }
在上面， mask看起来像二进制，如0...01...1 ，其中最高的一个对应于limit的最高值。 使用它，可以产生0..mask范围内的均匀分布数字（单面很容易，因为mask+1是2的幂）。 条件拒绝不低于limit数字。 作为limit > mask/2 ，这种情况发生的概率低于50％，因此预期的迭代次数低于2。
建议
搞错了，但测试很难，我建议使用ThreadLocalRandom ，除非你需要重复性。