Блог

Я наткнулся на генератор случайных чисел с плавающей запятой rgba:

http://rgba.org/articles/sfrand/sfrand.htm

Объяснение понятно, а код прост. Есть одна проблема: я не могу понять, откуда берутся случайные биты. Фрагмент кода ниже:

 static unsigned int mirand = 1;

float sfrand( void )
{
    unsigned int a;
    mirand *= 16807;
    a = (mirandamp;0x007fffff) | 0x40000000;
    return( *((float*)amp;a) - 3.0f );
}
  

Я пытался скомпилировать эту функцию и всегда получаю результат -0.995993 , который имеет смысл, если mirand начинается как 1 . Чего мне не хватает, или это mirand просто начальное значение?

Правда в том, что этот код не генерирует случайные числа… он генерирует псевдослучайные числа. Предполагая, что вы начинаете с одного и того же начального значения, непрофессионал может представить, что происходит, так это то, что вы просто просматриваете ОГРОМНЫЙ список «случайных» чисел. В конечном итоге числа будут повторяться, но хорошая формула — это та, которая позволяет этому повторению происходить с большим интервалом.

Для пояснения взгляните на формулу rand, используемую Excel: http://support.microsoft.com/kb/828795

Причина, по которой вы получаете одно и то же число каждый раз, заключается в том, что на самом деле это генератор псевдослучайных чисел, такой же, как обычные. У него нет начального значения, поэтому вы всегда будете получать одно и то же значение при n-м вызове. Если вы выполните несколько последующих вызовов sfrand, вы увидите результаты, которые одинаковы между -1 и 1:

 -0.995993
0.347347
-0.130602
0.970146
-0.749159
0.883045
  

Точно так же, как если бы вы вызвали обычную функцию rand () без ее заполнения, вы бы увидели ту же последовательность. Как обсуждалось, число 16807 было выбрано не зря, поэтому вы можете заполнить это число, вызвав функцию случайное число раз:

 static unsigned int mirand = 1;

float sfrand(double seed)
{
    unsigned int a;
    mirand *= seed;
    a = (mirandamp;0x007fffff) | 0x40000000;
    return( *((float*)amp;a) - 3.0f );
}

int main()
{
    srand(time(NULL));
    int count = rand() % 1000   1
    for(int i = 0; i < count;   i)
        sfrand();
}
  

Это просто отбросит первые значения count, все еще предоставляя вам случайное начальное значение, и все последующие вызовы все равно получат повышение производительности, предусмотренное функцией. Последующие вызовы теперь возвращают уникальные значения:

 codys-macbook-pro:~ cody$ ./a.out
0.166836
codys-macbook-pro:~ cody$ ./a.out
0.256372
codys-macbook-pro:~ cody$ ./a.out
-0.194259
codys-macbook-pro:~ cody$ ./a.out
-0.556834