Swift – 播种arc4random_uniform？还是另类？

发布时间：2020-12-14 04:52:31 所属栏目：百科来源：网络整理

导读：首先让我说明我要完成的任务：我需要在一个范围内随机生成一组数字我希望这些数字在某种程度上均匀分布我需要能够为随机数生成种子,这样,给定种子,结果随机数将始终相同. 在使用drand48(),rand()和arc4random()进行了相当多的实验之后,我目前已经决定使用

首先让我说明我要完成的任务：

>我需要在一个范围内随机生成一组数字
>我希望这些数字在某种程度上均匀分布
>我需要能够为随机数生成种子,这样,给定种子,结果随机数将始终相同.

在使用drand48(),rand()和arc4random()进行了相当多的实验之后,我目前已经决定使用rand()获取随机数,并使用srand()进行种子设定.这是一个从我正在做的事情简化的小例子：

let seed: UInt32 = 10
srand(seed)
let start = 0
let end = 100
let randomNumber = Double(rand()) % (end + 1 - start) + start

这有效.给定相同的种子,出现相同的随机数.执行多个randomNumber计算会产生多个不同的随机数.通过srand重新播种再次启动“随机性”.

唯一的缺点是rand()不是均匀分布的.事实上,我总是最终得到一组数字,这些数字在大多数情况下线性增加.

听起来像arc4random_uniform会产生更多的均匀随机输出,但是根据我的研究,不可能为arc4random播种,因为它在第一次调用时会自行播种,并且不一定“设计”为外部播种.

所以我的问题;是否有一个更好的srand()/ rand()替代方案仍然可以为给定的种子提供相同的输出,但这些输出更均匀分布？

谢谢,
– 亚当

解决方法

我知道“GameKit”听起来只是为了游戏,但它包含一个严重的随机数生成系统.我建议你看看 GKMersenneTwisterRandomSource和 GKRandomDistribution.GKMersenneTwisterRandomSource采用一个随机种子(如果你这样选择),GKRandomDistribution类实现一个统一分布.一起使用,它们完全符合您的要求.

import GameKit

// The Mersenne Twister is a very good algorithm for generating random
// numbers,plus you can give it a seed...    
let rs = GKMersenneTwisterRandomSource()
rs.seed = 1780680306855649768

// Use the random source and a lowest and highest value to create a 
// GKRandomDistribution object that will provide the random numbers.   
let rd = GKRandomDistribution(randomSource: rs,lowestValue: 0,highestValue: 100)

// Now generate 10 numbers in the range 0...100:    
for _ in 1...10 {
    print(rd.nextInt())
}

print("---")

// Let's set the seed back to the starting value,and print the same 10
// random numbers.    
rs.seed = 1780680306855649768
for _ in 1...10 {
    print(rd.nextInt())
}

（编辑：李大同）

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