Python与Java随机序列同步问题_python与java如何生成一样的随机数-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/shiyudawei/article/details/143940762

背景

搞科研时候，一部分数据在python中生成的，但是我们做对比实验，需要保证数据前后一致，所以Java中也需要生成相同的数据。

发现问题

然后分别使用简单的代码测试了一下，这里规定了相同的随机数种子。

@Test
public void randomTest() {
   Random random = new Random(3);
   for (int i = 0; i < 10; i++) {
       System.out.println(random.nextDouble());
   }
}

import random as rd
rd.seed(3)
for _ in range(10):
    print(rd.random())

结果发现两个生成的序列不一致

问题解决

在网上找了找资料发现！
Python 和 Java 中使用相同的随机种子生成随机数，通常不会得到相同的结果。主要原因如下：

随机数生成算法不同：Python 的随机数生成器基于 Mersenne Twister 算法。Java 的随机数生成器使用的是 Linear Congruential Generator (LCG) 算法。即使在相同的随机种子下，由于两种语言使用的算法不同，生成的随机数序列也会有所不同。
实现细节不同：每种语言对随机数生成器的实现细节（如初始状态和数值范围）可能会有所不同，这也会导致同样的种子生成的随机序列不同。

这里我们使用一种解决方案：使用 NumPy 和 Java 配合

考虑在 Python 中使用 NumPy 的 Mersenne Twister。
在Java中使用 Apache Commons Math 库：你可以引入 Apache Commons Math，它包含 MersenneTwister 类。

在python中这样定义，每次调用rd.random()方法

import numpy as np

rd = np.random
rd.seed(3)
for i in range(10):
    print(rd.random())

Java中这样定义，每次调用random.nextDouble()方法，如果需要整数，先求得double数值后，再自行处理得到整数对象

MersenneTwister random = new MersenneTwister(3);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    System.out.println(random.nextDouble());
}

这样得到的结果是匹配的