C基础 寻找随机函数的G点详解
引言 随机函数算法应该是计算机史上最重要的十大算法之一吧. 而C中使用的随机函数 #include <stdlib.h> _Check_return_ _ACRTIMP int __cdecl rand(void); 本文主要围绕rand 函数找到G点. 就是伪随机函数的周期值. 关于rand 源码,可以从Linux底层源码 glibc中找. 看了一下大约4个文件. 算法比较复杂. 感觉很稳定. 这里不探讨随机算法的实现. 只为了找到 随机函数周期. 前言 现在window上测试. 测试代码 main.c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define _INT_R (128) #define _INT_FZ (10000000) // 得到rand() 返回值,并写入到文件中 int getrand(long long *pcut) { static int _cut = 0; long long t = *pcut + 1; int r = rand(); // 每次到万再提醒一下 if(t % _INT_FZ == 0) fprintf(stdout,"%d 个数据跑完了[%d,%lld]n",_INT_FZ,_cut,t); if(t < 0) { // 数据超标了 ++_cut; fprintf(stderr,"Now %d T > %lldn",t - 1); *pcut = 0; // 重新开始一轮 } *pcut = t; return r; } /* * 验证 rand 函数的周期 */ int main(int argc,char* argv[]) { int rbase[_INT_R]; int i = -1,r; long long cut = 0; // 先产生随机函数 while(++i < _INT_R) rbase[i] = getrand(&cut); // 这里开始随机了 for(;;) { r = getrand(&cut); if (r != rbase[0]) continue; for(i=1; i<_INT_R; ++i) { r = getrand(&cut); if(r != rbase[i]) break; } // 找见了数据 if(i == _INT_R) { printf("Now T = %lldn",cut); break; } } system("pause"); return 0; } 主要思路是 _INT_R 128个数重叠那我们就认为. 已经找到这个周期了. 测试结果截图是
主要采用 Release X64 编译. 为了检验上面结果是可以接受的,将 _INT_R 改成1024 重新编译一次. 运行结果如下:
综合上面我们找见了 window 上 rand 函数的 G点 是 2147483776 - 128 = 214748248 2147484672 - 1024 = 2147483648 因而得到 window 上 VS2015 编译器的 rand G点 是 2147483648. G点在游戏中用的很多. 例如抽奖,掉装备,暴击等等. 正文 1. 在linux 上试试水 在linux上试试 测试代码基本一样 rand2.c 如下 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define _INT_R (1024) #define _INT_FZ (100000000) // 得到rand() 返回值,"%d个数据又跑完了[%d,cut); break; } } return 0; } 编译命令 gcc -03 -o randc2.out rand2.c 最后运行结果,等了 好久还是没出来. Linux 上的rand 函数写的很有水准,分布的很随机. 总而言之这个随机值比较大. 但一定存在的. 有兴趣的可以按照上面思路优化跑一跑. 这边Ubuntu 是虚拟机跑的慢. 2. 继续扩展,减小rand 返回 MAX值 试试水 修改上面 getrand 函数 // _INT_RMAX 表示随机数范围 [0,100) #define _INT_RMAX (100) #define _INT_R (1024) #define _INT_FZ (10000000) // 得到rand() 返回值,并写入到文件中 int getrand(long long *pcut) { static int _cut = 0; long long t = *pcut + 1; int r = rand() % _INT_RMAX; // 每次到万再提醒一下 if (t % _INT_FZ == 0) fprintf(stdout,t); if (t < 0) { // 数据超标了 ++_cut; fprintf(stderr,t - 1); *pcut = 0; // 重新开始一轮 } *pcut = t; return r; } 添加 了 取余看是否,影响G点 测试结果 发现G点没有变化. 可以有推论: rand() 周期不随着 二次 mod取余而改变. 因而可以放心 mod使用 伪随机函数. G点还是那么大. 3. 最后,赠送一个常用的 [min,max] 之间的随机函数 /* * 返回 [min,max] 区间的随机函数 * min : 起始位置 * max : 结束位置 * : 返回[min,max]区间之内的位置 */ extern int random(int min,int max); /* * 返回 [min,max]区间之内的位置 */ int random(int min,int max) { assert(min < max); // 正常情况 return rand() % (max - min + 1) + min; } 测试demo 代码 结构如下 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #include <assert.h> /* * 返回 [min,int max); /* * C 基础,使用随机函数 */ int main(int argc,char* argv[]) { int min = -5,max = 5; int i = 0; // 开始统一 初始化种子 srand((unsigned)time(NULL)); while(i < 100) { printf("%3d ",random(min,max)); if (++i % 10 == 0) putchar('n'); } system("pause"); return 0; } /* * 返回 [min,int max) { assert(min < max); // 正常情况 return rand() % (max - min + 1) + min; } 测试结果是 基本比较稳定. 一切都在预料之中. 总结 本文 得出两个 推论 a. rand()伪随机函数,存在G点. 并且可以找到 b. G点 不随着 二次 mod 取余改变. 后记 错误是难免的,预祝明天愉快~~ 以上这篇C基础 寻找随机函数的G点详解就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持编程小技巧。 (编辑:李大同) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |