Haskell中的隨機數生成器是線程安全的嗎？

是否在所有線程之間共享相同的「全局隨機數生成器」，還是每個線程都有自己的？Haskell中的隨機數生成器是線程安全的嗎？

如果共享一個，我該如何確保線程安全？使用getStdGen和的方法setStdGen中描述的"Monads" chapter of Real World Haskell看起來並不安全。

如果每個線程都有一個獨立的生成器，那麼快速連續啓動的兩個線程的生成器會有不同的種子嗎？（他們不會，例如，如果種子是在幾秒鐘內的時間，但毫秒可能是好的，我沒有看到如何從Data.Time獲得毫秒分辨率的時間）。

2011-08-22 zoo

有一個名爲newStdGen的函數，它給出了一個新的std。每次被調用時都會產生。 Its implementation使用atomicModifyIORef，因此是線程安全的。

newStdGen不僅僅是在線程安全性方面比get/setStdGen更好，它還可以防範潛在的單線程錯誤，如：let rnd = (fst . randomR (1,5)) <$> getStdGen in (==) <$> rnd <*> rnd。另外，如果你考慮newStdGen與getStdGen/setStdGen的語義，第一個可以很簡單：你只需要一個新的std。在任意狀態下，非確定性地選擇。另一方面，對於get/set對，您不能抽象出由於多種原因而不好的全局程序狀態。

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2011-08-23 00:13:15 Rotsor

請注意，在引擎蓋下，它使用與[FUZxxl的答案]（http://stackoverflow.com/q/7153255/7153364#7153364）相同的技術; ['newStdGen''s documentation]（http://hackage.haskell.org/packages/archive/random/latest/doc/html/System-Random.html#v:newStdGen）指出「[它] [a]將當前的全局隨機生成器拆分，用其中一個結果更新它，然後返回另一個，「它的實現很簡單['atomicModifyIORef theStdGen split']（http://hackage.haskell.org/packages/archive/）隨機/最新/ DOC/HTML/src目錄/系統Random.html＃newStdGen）。 –

我會建議您只能使用getStdGen一次（在主線程中），然後使用split函數生成新的生成器。我會這樣做：

做一個MVar包含發生器。無論何時線程需要新的發生器，它將從MVar中取出當前值，調用split，並將新的發生器退回。由於MVar的功能，這應該是線程安全的。

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2011-08-22 20:42:26 fuz

實際上，[Rotate's Rotation]中描述的['newStdGen']（http://hackage.haskell.org/packages/archive/random/latest/doc/html/System-Random.html#v:newStdGen）答案]（http://stackoverflow.com/q/7153255/7155013#7155013）完全是這樣;它的文檔聲明「[它] [a]將split分配給當前的全局隨機生成器，用其中一個結果更新它，並返回另一個結果，」它的實現簡單地['atomicModifyIORef theStdGen split]]（http ：//hackage.haskell.org/packages/archive/random/latest/doc/html/src/System-Random.html#newStdGen）。 –

哇。我不知道有這樣的功能。 – fuz

本身，getStdGen和setStdGen在某種意義上不是線程安全的。假設兩個線程都執行此操作：

do ... 
    g <- getStdGen 
    (v, g') <- someRandOperation g 
    setStdGen g'

這是可能的線程都運行g <- getStdGen線路的其他線程達到setStdGen之前，因此他們都可以得到完全相同的發電機。（我錯了嗎？）

如果他們都抓住相同版本的生成器，並在相同的函數中使用它們，它們將得到相同的「隨機」結果。因此，在處理隨機數生成和多線程時，您需要小心一些。有很多解決方案;一個想到的是有一個單一的專用隨機數生成器線程，產生一個隨機數字流，其他線程可以線程安全的方式使用。按照FUZxxl的說法，將發電機放置在MVar中可能是最簡單和最直接的解決方案。

當然，我會鼓勵你檢查你的代碼，並確保它是必要在多個線程中生成隨機數。

來源

2011-08-22 21:35:39

您可以使用split作爲FUZxxl的答案。但是，無論何時調用forkIO，只要將分叉線程的IO操作關閉在一個生成的生成器上，並使用原始線程離開另一個生成器，就可以不使用MVar。這樣每個線程都有自己的生成器。

正如Dan Burton所說，檢查你的代碼，看看你是否真的需要多線程的RNG。

來源

2011-08-22 21:47:24 Edward

Haskell中的隨機數生成器是線程安全的嗎？

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