JavaScriptMath.random()関数は、0から1までのランダムな値を返し、現在の時刻に基づいて自動的にシードされます（Javaと同様です）。ただし、自分でシードを設定する方法はないと思います。
独自のシード値を提供できる乱数ジェネレーターを作成して、（疑似）乱数の繰り返し可能なシーケンスを生成させるにはどうすればよいですか？
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1 つのオプションはhttp://davidbau.com/seedrandomです。これはシード可能な RC4 ベースの Math.random() ドロップイン置換で、適切なプロパティを備えています。
于 2010-02-03T14:18:24.393 に答える
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シード機能が必要ない場合は、Math.random()ヘルパー関数を使用してビルドします (例: randRange(start, end))。
どの RNG を使用しているかはわかりませんが、その特性と制限を認識できるように、それを知り、文書化することをお勧めします。
Starkii が言ったように、Mersenne Twister は優れた PRNG ですが、実装は簡単ではありません。自分でやりたい場合は、LCGを実装してみてください。これは非常に簡単で、適切なランダム性があり (Mersenne Twister ほどではありません)、一般的な定数を使用できます。
編集: LCG オプションを含む、短いシード可能な RNG 実装については、この回答で優れたオプションを検討してください。
function RNG(seed) {
// LCG using GCC's constants
this.m = 0x80000000; // 2**31;
this.a = 1103515245;
this.c = 12345;
this.state = seed ? seed : Math.floor(Math.random() * (this.m - 1));
}
RNG.prototype.nextInt = function() {
this.state = (this.a * this.state + this.c) % this.m;
return this.state;
}
RNG.prototype.nextFloat = function() {
// returns in range [0,1]
return this.nextInt() / (this.m - 1);
}
RNG.prototype.nextRange = function(start, end) {
// returns in range [start, end): including start, excluding end
// can't modulu nextInt because of weak randomness in lower bits
var rangeSize = end - start;
var randomUnder1 = this.nextInt() / this.m;
return start + Math.floor(randomUnder1 * rangeSize);
}
RNG.prototype.choice = function(array) {
return array[this.nextRange(0, array.length)];
}
var rng = new RNG(20);
for (var i = 0; i < 10; i++)
console.log(rng.nextRange(10, 50));
var digits = ['0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9'];
for (var i = 0; i < 10; i++)
console.log(rng.choice(digits));于 2009-01-08T14:37:10.980 に答える
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シードを指定できるようにしたい場合は、 と の呼び出しを置き換えるだけgetSeconds()ですgetMinutes()。int を渡して、その半分を mod 60 で秒の値に使用し、残りの半分を modulo 60 で使用して他の部分を与えることができます。
そうは言っても、このメソッドはゴミのように見えます。適切な乱数生成を行うのは非常に困難です。これに関する明らかな問題は、乱数シードが秒と分に基づいていることです。シードを推測して乱数のストリームを再作成するには、3600 の異なる秒と分の組み合わせを試すだけで済みます。また、可能なシードが 3600 しかないことも意味します。これは修正可能ですが、最初からこの RNG を疑っています。
より優れた RNG を使用する場合は、Mersenne Twisterを試してください。これは十分にテストされ、かなり堅牢な RNG であり、巨大な軌道と優れたパフォーマンスを備えています。
編集:私は本当に正しく、これを疑似乱数ジェネレーターまたは PRNG と呼ぶ必要があります。
「乱数を生成するために算術法を使用する人は誰でも、罪の状態にあります。」
--- ジョン・フォン・ノイマン
于 2009-01-08T14:21:04.240 に答える
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メルセンヌツイスターのJavaScriptポートを使用しています： https ：//gist.github.com/300494 シードを手動で設定できます。また、他の回答で述べられているように、メルセンヌツイスターは本当に良いPRNGです。
于 2011-03-08T23:25:34.250 に答える
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リストしたコードは、 Lehmer RNGのように見えます。この場合、2147483647は最大の 32 ビット符号付き整数、2147483647は最大の 32 ビット素数、48271は数値の生成に使用される全周期乗数です。
これが当てはまる場合はRandomNumberGenerator、追加のパラメーターを受け取るように変更してから、seedに設定this.seedできseedます。ただし、シードが乱数の適切な分布になるように注意する必要があります（レーマーはそのように奇妙になる可能性があります）-しかし、ほとんどのシードは問題ありません。
于 2009-01-08T15:24:08.420 に答える
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以下は、カスタム シードをフィードできる PRNG です。を呼び出すSeedRandomと、ランダム ジェネレーター関数が返されます。SeedRandom返されたランダム関数に現在の時刻をシードするために引数なしで呼び出すことができます。または、1 つまたは 2 つの非負のインターを引数として呼び出して、それらの整数でシードすることができます。浮動小数点の精度のため、値が 1 つのみのシードでは、ジェネレーターを 2^53 の異なる状態のいずれかにしか開始できません。
返される乱数生成関数は、 という名前の整数引数を 1 つ取りますlimit。制限は 1 から 4294965886 の範囲でなければなりません。関数は 0 から制限 1 の範囲の数値を返します。
function SeedRandom(state1,state2){
var mod1=4294967087
var mul1=65539
var mod2=4294965887
var mul2=65537
if(typeof state1!="number"){
state1=+new Date()
}
if(typeof state2!="number"){
state2=state1
}
state1=state1%(mod1-1)+1
state2=state2%(mod2-1)+1
function random(limit){
state1=(state1*mul1)%mod1
state2=(state2*mul2)%mod2
if(state1<limit && state2<limit && state1<mod1%limit && state2<mod2%limit){
return random(limit)
}
return (state1+state2)%limit
}
return random
}
使用例:
var generator1=SeedRandom() //Seed with current time
var randomVariable=generator1(7) //Generate one of the numbers [0,1,2,3,4,5,6]
var generator2=SeedRandom(42) //Seed with a specific seed
var fixedVariable=generator2(7) //First value of this generator will always be
//1 because of the specific seed.
このジェネレーターは、次のプロパティを示します。
- 約 2^64 の異なる内部状態があります。
- 約 2^63 の期間があり、JavaScript プログラムで実際に必要とされるよりもはるかに多くなります。
- 値が素数であるため
mod、選択した制限に関係なく、出力に単純なパターンはありません。これは、非常に体系的なパターンを示すいくつかの単純な PRNG とは異なります。 - 制限に関係なく完全な分布を得るために、いくつかの結果を破棄します。
- 比較的遅く、私のマシンでは毎秒約 10 000 000 回実行されます。
于 2014-03-10T23:39:29.923 に答える
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Typescript でプログラミングする場合は、このスレッドに対する Christoph Henkelmann の回答で導入された Mersenne Twister の実装を typescript クラスとして適応させました。
/**
* copied almost directly from Mersenne Twister implementation found in https://gist.github.com/banksean/300494
* all rights reserved to him.
*/
export class Random {
static N = 624;
static M = 397;
static MATRIX_A = 0x9908b0df;
/* constant vector a */
static UPPER_MASK = 0x80000000;
/* most significant w-r bits */
static LOWER_MASK = 0x7fffffff;
/* least significant r bits */
mt = new Array(Random.N);
/* the array for the state vector */
mti = Random.N + 1;
/* mti==N+1 means mt[N] is not initialized */
constructor(seed:number = null) {
if (seed == null) {
seed = new Date().getTime();
}
this.init_genrand(seed);
}
private init_genrand(s:number) {
this.mt[0] = s >>> 0;
for (this.mti = 1; this.mti < Random.N; this.mti++) {
var s = this.mt[this.mti - 1] ^ (this.mt[this.mti - 1] >>> 30);
this.mt[this.mti] = (((((s & 0xffff0000) >>> 16) * 1812433253) << 16) + (s & 0x0000ffff) * 1812433253)
+ this.mti;
/* See Knuth TAOCP Vol2. 3rd Ed. P.106 for multiplier. */
/* In the previous versions, MSBs of the seed affect */
/* only MSBs of the array mt[]. */
/* 2002/01/09 modified by Makoto Matsumoto */
this.mt[this.mti] >>>= 0;
/* for >32 bit machines */
}
}
/**
* generates a random number on [0,0xffffffff]-interval
* @private
*/
private _nextInt32():number {
var y:number;
var mag01 = new Array(0x0, Random.MATRIX_A);
/* mag01[x] = x * MATRIX_A for x=0,1 */
if (this.mti >= Random.N) { /* generate N words at one time */
var kk:number;
if (this.mti == Random.N + 1) /* if init_genrand() has not been called, */
this.init_genrand(5489);
/* a default initial seed is used */
for (kk = 0; kk < Random.N - Random.M; kk++) {
y = (this.mt[kk] & Random.UPPER_MASK) | (this.mt[kk + 1] & Random.LOWER_MASK);
this.mt[kk] = this.mt[kk + Random.M] ^ (y >>> 1) ^ mag01[y & 0x1];
}
for (; kk < Random.N - 1; kk++) {
y = (this.mt[kk] & Random.UPPER_MASK) | (this.mt[kk + 1] & Random.LOWER_MASK);
this.mt[kk] = this.mt[kk + (Random.M - Random.N)] ^ (y >>> 1) ^ mag01[y & 0x1];
}
y = (this.mt[Random.N - 1] & Random.UPPER_MASK) | (this.mt[0] & Random.LOWER_MASK);
this.mt[Random.N - 1] = this.mt[Random.M - 1] ^ (y >>> 1) ^ mag01[y & 0x1];
this.mti = 0;
}
y = this.mt[this.mti++];
/* Tempering */
y ^= (y >>> 11);
y ^= (y << 7) & 0x9d2c5680;
y ^= (y << 15) & 0xefc60000;
y ^= (y >>> 18);
return y >>> 0;
}
/**
* generates an int32 pseudo random number
* @param range: an optional [from, to] range, if not specified the result will be in range [0,0xffffffff]
* @return {number}
*/
nextInt32(range:[number, number] = null):number {
var result = this._nextInt32();
if (range == null) {
return result;
}
return (result % (range[1] - range[0])) + range[0];
}
/**
* generates a random number on [0,0x7fffffff]-interval
*/
nextInt31():number {
return (this._nextInt32() >>> 1);
}
/**
* generates a random number on [0,1]-real-interval
*/
nextNumber():number {
return this._nextInt32() * (1.0 / 4294967295.0);
}
/**
* generates a random number on [0,1) with 53-bit resolution
*/
nextNumber53():number {
var a = this._nextInt32() >>> 5, b = this._nextInt32() >>> 6;
return (a * 67108864.0 + b) * (1.0 / 9007199254740992.0);
}
}
次のように使用できます。
var random = new Random(132);
random.nextInt32(); //return a pseudo random int32 number
random.nextInt32([10,20]); //return a pseudo random int in range [10,20]
random.nextNumber(); //return a a pseudo random number in range [0,1]
その他のメソッドについては、ソースを確認してください。
于 2015-09-12T10:49:16.747 に答える
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注:このコードは、最初は上記の質問に含まれていました。質問を短く焦点を絞ったものにするために、このコミュニティ Wiki の回答に移動しました。
このコードが動き回り、乱数を取得してからシードを使用するのはうまくいくようですが、ロジックがどのように機能するかはよくわかりません (たとえば、2345678901、48271、および 2147483647 の数値がどこから来たのか)。
function nextRandomNumber(){
var hi = this.seed / this.Q;
var lo = this.seed % this.Q;
var test = this.A * lo - this.R * hi;
if(test > 0){
this.seed = test;
} else {
this.seed = test + this.M;
}
return (this.seed * this.oneOverM);
}
function RandomNumberGenerator(){
var d = new Date();
this.seed = 2345678901 + (d.getSeconds() * 0xFFFFFF) + (d.getMinutes() * 0xFFFF);
this.A = 48271;
this.M = 2147483647;
this.Q = this.M / this.A;
this.R = this.M % this.A;
this.oneOverM = 1.0 / this.M;
this.next = nextRandomNumber;
return this;
}
function createRandomNumber(Min, Max){
var rand = new RandomNumberGenerator();
return Math.round((Max-Min) * rand.next() + Min);
}
//Thus I can now do:
var letters = ['a','b','c','d','e','f','g','h','i','j','k','l','m','n','o','p','q','r','s','t','u','v','w','x','y','z'];
var numbers = ['1','2','3','4','5','6','7','8','9','10'];
var colors = ['red','orange','yellow','green','blue','indigo','violet'];
var first = letters[createRandomNumber(0, letters.length)];
var second = numbers[createRandomNumber(0, numbers.length)];
var third = colors[createRandomNumber(0, colors.length)];
alert("Today's show was brought to you by the letter: " + first + ", the number " + second + ", and the color " + third + "!");
/*
If I could pass my own seed into the createRandomNumber(min, max, seed);
function then I could reproduce a random output later if desired.
*/
于 2014-03-10T21:46:12.013 に答える
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OK、これが私が決めた解決策です。
まず、「newseed（）」関数を使用してシード値を作成します。次に、シード値を「srandom（）」関数に渡します。最後に、「srandom（）」関数は0から1までの疑似ランダム値を返します。
重要な点は、シード値が配列内に格納されることです。単純に整数またはfloatの場合、整数、float、文字列などの値は、配列や他のオブジェクト。したがって、シードの値が永続的なままである可能性があります。
最後に、「Math」オブジェクトのメソッドになるように「srandom（）」関数を定義することは可能ですが、それはあなたに任せます。;）
幸運を！
JavaScript：
// Global variables used for the seeded random functions, below.
var seedobja = 1103515245
var seedobjc = 12345
var seedobjm = 4294967295 //0x100000000
// Creates a new seed for seeded functions such as srandom().
function newseed(seednum)
{
return [seednum]
}
// Works like Math.random(), except you provide your own seed as the first argument.
function srandom(seedobj)
{
seedobj[0] = (seedobj[0] * seedobja + seedobjc) % seedobjm
return seedobj[0] / (seedobjm - 1)
}
// Store some test values in variables.
var my_seed_value = newseed(230951)
var my_random_value_1 = srandom(my_seed_value)
var my_random_value_2 = srandom(my_seed_value)
var my_random_value_3 = srandom(my_seed_value)
// Print the values to console. Replace "WScript.Echo()" with "alert()" if inside a Web browser.
WScript.Echo(my_random_value_1)
WScript.Echo(my_random_value_2)
WScript.Echo(my_random_value_3)
Lua 4（私の個人的なターゲット環境）：
-- Global variables used for the seeded random functions, below.
seedobja = 1103515.245
seedobjc = 12345
seedobjm = 4294967.295 --0x100000000
-- Creates a new seed for seeded functions such as srandom().
function newseed(seednum)
return {seednum}
end
-- Works like random(), except you provide your own seed as the first argument.
function srandom(seedobj)
seedobj[1] = mod(seedobj[1] * seedobja + seedobjc, seedobjm)
return seedobj[1] / (seedobjm - 1)
end
-- Store some test values in variables.
my_seed_value = newseed(230951)
my_random_value_1 = srandom(my_seed_value)
my_random_value_2 = srandom(my_seed_value)
my_random_value_3 = srandom(my_seed_value)
-- Print the values to console.
print(my_random_value_1)
print(my_random_value_2)
print(my_random_value_3)
于 2010-12-23T04:53:08.187 に答える