如何使用标准库在Go中生成*唯一*随机数

Question

问题：如何在Go中生成唯一的随机数流？

即，我想保证a使用math/rand和/或标准Go库实用程序的数组中没有重复。

func RandomNumberGenerator() *rand.Rand {
    s1 := rand.NewSource(time.Now().UnixNano())
    r1 := rand.New(s1)          
    return r1
}
rng := RandomNumberGenerator()    
N := 10000
for i := 0; i < N; i++ {
    a[i] = rng.Int()
}

---

有关如何在Go中生成一系列随机数的问题和解决方案，例如，在此处。

但是现在我想生成一系列随机数，这些随机数不会与以前的值重复。Go中是否有标准/推荐的方法？

我的猜测是（1）使用置换或（2）跟踪先前生成的数字并重新生成一个值（如果该值之前已生成）。

但是，如果我只想要几个数字，解决方案（1）听起来像是一个过大的杀伤力；如果由于碰撞而最终生成一连串的随机数，则解决方案（2）听起来很耗时，而且我猜想它也非常消耗内存。

---

用例：用没有重复的10K，100K，1M伪随机数对Go程序进行基准测试。

Answer 1

基于 @joshlf 的回答的临时解决方法

type UniqueRand struct {
    generated   map[int]bool    //keeps track of
    rng         *rand.Rand      //underlying random number generator
    scope       int             //scope of number to be generated
}

//Generating unique rand less than N
//If N is less or equal to 0, the scope will be unlimited
//If N is greater than 0, it will generate (-scope, +scope)
//If no more unique number can be generated, it will return -1 forwards
func NewUniqueRand(N int) *UniqueRand{
    s1 := rand.NewSource(time.Now().UnixNano())
    r1 := rand.New(s1)
    return &UniqueRand{
        generated: map[int]bool{},
        rng:        r1,
        scope:      N,
    }
}

func (u *UniqueRand) Int() int {
    if u.scope > 0 && len(u.generated) >= u.scope {
        return -1
    }
    for {
        var i int
        if u.scope > 0 {
            i = u.rng.Int() % u.scope
        }else{
            i = u.rng.Int()
        }
        if !u.generated[i] {
            u.generated[i] = true
            return i
        }
    }
}

客户端代码

func TestSetGet2(t *testing.T) {
    const N = 10000
    for _, mask := range []int{0, -1, 0x555555, 0xaaaaaa, 0x333333, 0xcccccc, 0x314159} {
        rng := NewUniqueRand(2*N)
        a := make([]int, N)
        for i := 0; i < N; i++ {
            a[i] = (rng.Int() ^ mask) << 1
        }

        //Benchmark Code
    }
}