如何在0和1之间生成加密安全的Double？

我知道如何使用伪随机数生成器的NextDouble方法生成0到1之间的随机数。

var rng1 = new System.Random(); var random1 = rng1.NextDouble(); // generates a random double between 0 and 1.0 

我知道如何使用加密安全随机数生成器填充随机字节数组。

 Byte[] bytes = new Byte[8]; var rng2 = new System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider(); rng2.GetBytes(bytes); // generates 8 random bytes 

但是如何将RNGCryptoServiceProvider的字节数组输出转换为在0（包括）和1（不包括）之间均匀分布的随机数？

Answer 1

在我看来，到目前为止，解决方案由于采取相反的方式将具有不均匀的分布。 为了均匀分布，我认为你想要这样的东西。

 // Step 1: fill an array with 8 random bytes var rng = new RNGCryptoServiceProvider(); var bytes = new Byte[8]; rng.GetBytes(bytes); // Step 2: bit-shift 11 and 53 based on double's mantissa bits var ul = BitConverter.ToUInt64(bytes, 0) / (1 << 11); Double d = ul / (Double)(1UL << 53); 

请注意，您不能将UInt64划分为UInt64.MaxValue，因为double没有足够的位，并且无法为所有输入获取唯一输出。 所以你可以/必须扔掉一些东西。

Answer 2

好吧，我不会将64位随机数称为“加密安全” – 您需要比“加密安全”更多的位。 但无论如何，你可以这样做：

 var bytes = // assume this contains 8 bytes of random numbers long l = BitConverter.ToInt64(bytes); double d = Math.Abs(1 / (double)l);