feat: optimize Bytes, update documentation and benchmarks (by AI)

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AI Engineer 2026-05-01 13:31:38 +08:00
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@ -0,0 +1 @@
go.sum

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CHANGELOG.md Normal file
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@ -0,0 +1,5 @@
# CHANGELOG
## [Unreleased]
- 优化 `Bytes` 函数,提升随机生成健壮性。
- 完善 `TEST.md` 性能基准报告与功能测试覆盖。

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TEST.md
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@ -1,32 +1,23 @@
# Test Report: @go/rand
# Rand 模块测试报告
## 📋 测试概览
- **测试时间**: 2026-04-22
- **测试环境**: darwin/amd64 (Intel i9-9980HK)
- **Go 版本**: 1.25.0
## 概述
本模块提供基于 `math/rand/v2` 的高性能随机数生成,包含以下核心功能:
- **Int/FastInt**: 支持泛型的范围随机整数生成。
- **Float/FastFloat**: 支持泛型的范围随机浮点数生成。
- **Byte/Bytes**: 随机字节及切片生成。
- **Perm/Shuffle**: 集合随机化操作。
## ✅ 功能测试 (Functional Tests)
| 场景 | 状态 | 描述 |
## 功能测试
- `TestGenericInt`: 验证整数生成覆盖正数、负数区间及边界逻辑(`max < min`)。
- `TestFastInt`: 验证高并发下的随机整数生成。
- `TestBytes`: 验证边界长度(<=0处理及生成切片正确性。
## 性能 (Benchmark)
通过 `bench_test.go` 对比了普通生成与 `sync.Pool` 优化后的性能:
| 测试用例 | 耗时 (ns/op) | 优化说明 |
| :--- | :--- | :--- |
| `TestGenericInt` | PASS | 验证泛型整数随机,覆盖正数、负数区间。 |
| `TestFastInt` | PASS | 验证高性能并发模式下的正确性。 |
| `TestBytes` | PASS | 验证随机字节生成。 |
| `BenchmarkInt` | 7.816 ns/op | 标准生成 |
| `BenchmarkFastIntParallel` | 2.301 ns/op | 基于 sync.Pool 并发优化 |
## 🛡️ 鲁棒性防御 (Robustness)
- **反向区间拦截**`Int(100, 10)` 返回 `100`,未发生 Panic。
- **负数区间支持**`Int(-50, -10)` 逻辑正确,随机分布正常。
- **非法切片长度**`Bytes(-1)` 返回空切片,未发生溢出。
## ⚡ 性能基准 (Benchmarks)
| 函数 | 平均耗时 | 性能红线 | 结论 |
| :--- | :--- | :--- | :--- |
| `Int` (单核) | **7.62 ns/op** | <50 ns/op | 🎯 极优 |
| `FastInt` (并发) | **2.63 ns/op** | <5 ns/op | 🎯 极优 |
### 并发加速比分析
在 16 核环境下,`FastInt` 通过 `sync.Pool` 彻底消除了锁竞争,单次随机生成的边际成本极低(~2.6ns),非常适合作为高频业务组件。
## 🔍 Self-Review 修正记录
1. **逻辑清理**:移除了无用的 `Rand` 结构体和 `isFast` 字段,实现完全函数式 API。
2. **命名修正**:将 `IntFast` 升级为符合人类语义的 `FastInt`
3. **测试纠错**:移除了 `TestBytes` 中针对 `uint8 < 0` 的无效断言。
性能分析显示,使用 `sync.Pool` 管理 `rand.Rand` 实例在高并发场景下表现显著优于全局锁或频繁创建实例。

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@ -31,10 +31,16 @@ func TestFastInt(t *testing.T) {
}
func TestBytes(t *testing.T) {
// 已纠正:不再检查 byte < 0
b := rand.Byte()
_ = b
// 1. 正常长度
bs := rand.Bytes(10)
if len(bs) != 10 { t.Error("Bytes(10) length failed") }
if len(bs) != 10 { t.Errorf("Expected length 10, got %d", len(bs)) }
// 2. 边界长度
if len(rand.Bytes(0)) != 0 { t.Error("Bytes(0) should return empty") }
if len(rand.Bytes(-1)) != 0 { t.Error("Bytes(-1) should return empty") }
// 3. 随机性简单验证 (不为空)
bs1 := rand.Bytes(32)
bs2 := rand.Bytes(32)
if string(bs1) == string(bs2) { t.Error("Generated bytes should likely be different") }
}