用getInt（int n）方法获取Java的RNG种子

Question

我对Java RNG的工作方式很感兴趣。我读到过使用getLong()方法和getInt()以及两个值非常容易。我对使用getInt(int n)获得种子感兴趣，该种子知道n的值。

由于getInt(n)通常使用val=bits%n；并重复使用，直到bits-val+(n-1)>=0)为bitsnext(31)所以val==bits（mod n）

我已经测试了一个bruteforce来测试所有可能的数字对，这些数字与初始的数字是全等的，但这对计算机来说是非常长和困难的。

关于如何以有效的方式获得种子，还有其他的想法吗？

Answer 1

您应该能够对此使用反射：

Random r = new Random(1);

Field f;
try {
    f = r.getClass().getDeclaredField("seed");
    f.setAccessible(true);
    AtomicLong seed = (AtomicLong) f.get(r);
    System.out.println("seed: " + seed);

    f = r.getClass().getDeclaredField("mask");
    f.setAccessible(true);
    Long mask = (Long) f.get(r);
    System.out.println("mask: " + mask);

    f = r.getClass().getDeclaredField("multiplier");
    f.setAccessible(true);
    Long multiplier = (Long) f.get(r);
    System.out.println("multiplier: " + multiplier);


    long initialSeed = (seed.longValue() ^ multiplier);
    System.out.println("restored initial seed: " + initialSeed);
} catch (NoSuchFieldException e1) {
} catch (SecurityException e2) {
} catch (IllegalAccessException e3) {
} catch (IllegalArgumentException e4) {
}   

我的计算机上的输出：

seed: 25214903916
mask: 281474976710655
multiplier: 25214903917
restored initial seed: 1

设置seed时，将置乱该值：

public Random(long seed) {
    if (getClass() == Random.class)
        this.seed = new AtomicLong(initialScramble(seed));
    else {
        // subclass might have overriden setSeed
        this.seed = new AtomicLong();
        setSeed(seed);
    }
}

private static long initialScramble(long seed) {
    return (seed ^ multiplier) & mask; // (seed XOR multiplier) AND mask
}

private static final long mask = (1L << 48) - 1;
private static final long multiplier = 0x5DEECE66DL;

Random r = new Random((1L << 48)-1);

seed: 281449761806738
mask: 281474976710655
multiplier: 25214903917
restored initial seed: 281474976710655

Random r = new Random((1L << 48));

seed: 25214903917
mask: 281474976710655
multiplier: 25214903917
restored initial seed: 0