随机数发生器Mersenne Twister 照抄版

viktor · 发表于 2012-11-8 14:24:05

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本帖最后由 viktor 于 2012-11-8 14:29 编辑

嗯……其实ruby1.7以上的srand/rand函数本身就是用的mersenne twister产生的强随机数
其实ruby1.9自带了Random类，但是XP用的ruby1.81没有

总之反正照着标准C程序mt19937ar.c抄了一份ruby的，可以制定随机数种子和初始向量的随机数产生器。
用法
mt = MT19937.new(seed) # seed是随机数种子
iv = [123, 456, 789, 1234, 5678] ￥ iv是初始向量，想填几个数字都行，自由发挥
mt.init_array iv # 可以在用种子初始化的基础上，再定义初始向量，增强随机性

随机数：
mt.randi

另外底下的常数除了birthday是原作者的生日（作者自重）以外其他都不要改了。后果貌似很严重……

#============
# rpg.blue
# Mersenne Twister copycat version.
# original: mt19937ar.c
# author: viktor
#============
class MT19937
N = 624
M = 397
A = 0x9908b0df
MASK_S32 = 0x7fffffff
MASK_U32 = 0xffffffff
PRIMITIVE = 1812433253
BIRTHDAY = 19650218
MAGIC = [166_4525, 156_608_3941, 0x9d2c5680, 0xefc60000]
attr_reader :seed
attr_reader :iv
def init_mt(s)
@mt[0] = s & MASK_U32
N.times{|i|@mt[i+1]=(PRIMITIVE * (@mt[i] ^ (@mt[i] >> 30))+i+1) & MASK_U32}
@life = N
end
def init_array(iv)
@iv = iv
i, j = 1, 0
[iv.length, N].max.times {
@mt[i] = (@mt[i] ^ (( @mt[i-1] ^ (@mt[i-1] >> 30 )) * MAGIC[0]))
@mt[i] =(@mt[i]+iv[j]+j) & MASK_U32
i+=1; j=(j+1) % iv.length
if i>=N
@mt[0] = @mt[N-1] # 折叠数组
i=1
end
}
(N-1).times {
@mt[i] = (@mt[i] ^ (( @mt[i-1] ^ (@mt[i-1] >> 30 )) * MAGIC[1]))
@mt[i] =(@mt[i]-i) & MASK_U32
i+=1; if i>=N
@mt[0] = @mt[N-1]
i=1
end
}
@mt[0] = 0x80000000
end
def randi
if @life >= N
# start a new round, update table mt
N.times {|k|
tmp = (@mt[k] & 0x80000000) | (@mt[(k+1)%N] & MASK_S32)
@mt[k] = @mt[(k+M)%N] ^ (tmp>>1) ^ (tmp[0]*A)
}
@life=0
end
ret = @mt[@life]
ret ^= (ret >> 11);
ret ^= (ret << 7) & MAGIC[2];
ret ^= (ret << 15) & MAGIC[3];
ret ^= (ret >> 18);
@life+=1
ret
end
def initialize(seed=nil)
@mt=[]
srand(seed)
end
def srand(seed=nil)
last_seed = @seed
seed = rand(1<<32) if seed==nil
@seed = seed
init_mt(@seed)
return last_seed
end
end
# test
mt = MT19937.new(MT19937::BIRTHDAY)
iv = [0x123, 0x234, 0x345, 0x456]
mt.init_array iv
out = []
1000.times {out << mt.randi}
p out

复制代码

1243852 · 发表于 2012-11-8 15:34:58

其实，我确实不懂脚本。
其实，我确实看不懂你说的是什么，但是，应该很赞。
总之，反正我看不懂。

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