Рандомайзер

@Oyage · Регистрация: 05.05.2020

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Как можно реализовать максимально рандомный рандомайзер от 0 до 32767 через rand()

Пробовал через библиотеку <time.h>
Но там числа буквально на единицу отличаются друг от друга
А других вариантов особо и не нашёл, везде описана дефолтная работа функции

@alexu_007 · 12.12.2021, 18:05

Сообщение от hoggy

формулы извлечения псч в нужном диапазоне,
которые используют отстаток от деления,
дают результат с более худшим распределением,
в сравнении с базовым RND

Нормальный результат распределения дают, я же показал. Всех цифр примерно поровну. Ну давайте посмотрим 100 000 раз, каждой цифры должно быть приблизительно по 10 000. И при разных значениях srand(). Я уж не знаю, как ещё пробовать?

@lemegeton · 12.12.2021, 18:21

Уважаемый hoggy все правильно сказал. Именно это я и имею в виду.

Позволю себе заметить лишь, что на практике равномерное распределение происходит в каком-то диапазоне [A:B] длинной D.

В случае если сужать диапазон до длины X, то равномерность сохранится в случае если D mod X == 0.

@alexu_007 · 12.12.2021, 21:05

Ну хорошо. Хочется конкретики. В моём случае:

C++ (Qt)
1
x = (x * 379 + 1) % 32771;

на каком диапазоне [A:B] длинной D будет равномерное распределение, и при какой длине Х равномерность не сохранится?

@lemegeton · 12.12.2021, 21:22

Давайте попробую еще раз объяснить.

Сообщение от hoggy

штука в том, что если принять за истину, что RND даст распределение K
тогда RND % X даст распределение B,
где B хуже чем K

Поясню на пальцах. Допустим.

C++
1
2
3
4
5
int my_rand(int x)
{
    x = (x * 379 + 1) % 32771;
    return x;
}

Если принять за истину, что функция my_rand даст равномерное распределение в диапазоне между 0 и 32771,
тогда my_rand() % 30000 даст менее равномерное распределение с небольшим перекосом в сторону первых 2771 чисел.

Смысл в том, что даже если my_rand равномерно распределяет в диапазоне между 0 и 32771, при обрезании диапазона с помощью остатка от деления например my_rand() % 30000 получившиеся значения не будут равномерно распределены между 0 и 30000 с легким перекосом в сторону первых чисел.

Сообщение от lemegeton

Позволю себе заметить лишь, что на практике равномерное распределение происходит в каком-то диапазоне [A:B] длинной D.
В случае если сужать диапазон до длины X, то равномерность сохранится в случае если D mod X == 0.

Моё несущественное замечание говорит лишь о том, что если бы диапазон делился на что-то кроме себя и единицы, то при приведении к другому кратному диапазону через остаток от деления сохранялось бы равномерное распределение.

Например, если бы функция rand() равномерно распределяла значения между 0 и 1000, то при сокращении диапазона до 100 с помощью rand() % 100 получившиеся значения были бы всё равно равномерно распределены.

@alexu_007 · 12.12.2021, 22:17

Сообщение от lemegeton

Если принять за истину, что функция my_rand даст равномерное распределение в диапазоне между 0 и 32771,
тогда my_rand() % 30000 даст менее равномерное распределение с небольшим перекосом в сторону первых 2771 чисел.

Теоретически да. Практически это ни на что не повлияет. Во первых, редко встречаются задачи, в которых требуются все 30000 случайных чисел. 2, 4, 8, 10, 16, ну 256 для шифрования байтов - на таких количествах перекос будет меньше влияния "случайности". Во вторых, для больших чисел и база должна быть существенно больше. Кстати, для std::rand она равна не то 2, не то 4 млрд. - более чем достаточно, что-бы погрешность стала ничтожной.

@lemegeton · 12.12.2021, 23:12

Сообщение от alexu_007

Практически это ни на что не повлияет.

В каких-то простых случаях -- безусловно ни на что не повлияет.
В специфичных случаях, когда нужно равномерное распределение с гигантским количеством генерируемых случайных чисел -- может и повлиять.

@SmallEvil · 12.12.2021, 23:59

Сообщение от lemegeton

когда нужно равномерное распределение

это уже не рандомный случай ))
Да и вообще по теме, ну тут много вариантов.

Добавлено через 3 минуты
lemegeton, одна твоя ошибка из-за которой начался ваш бессмысленный спор.
Это ваш неудачный пример :

std::uniform_int_distribution<unsigned char> random(0, 15);

// заведем счётчик
std::unordered_map<unsigned char, std::size_t> counter;

// сгенерим немножко случайных чисел
for (int i = 0; i < 15000; ++i) {
++counter[random(gen) % 10]; // обрежем у них диапазон

там где из 15 случайных чисел выбиралось лишь 5

Добавлено через 1 минуту
lemegeton, генерация случайных чисел до сих пор актуальный предмет многих ученых.
Почему нельзя сказать что случайных чисел не существует, в природе, вообще ))) ???

@Kuzia domovenok · 13.12.2021, 00:00

Значения больше и меньше середины диапазона распределяются как 66% к 33%
если диапазон задан от 0 до RAND_MAX / 3 * 2

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
 
 
using namespace std;
int main()
{
    srand(time(NULL));
    int a = 0, b = RAND_MAX / 3 * 2, mid = RAND_MAX / 3;
    int cnt_greater = 0, cnt_less = 0;
    for (int i = 0; i < 1000000; ++i)
    {
        int rnd = rand() % (b - a + 1) + a;
        if (rnd > mid) ++cnt_greater;
        else ++cnt_less;
    }
    cout << "greater " << 100 * cnt_greater / (cnt_greater + cnt_less) << "%" << endl;
    cout << "less " << 100 * cnt_less / (cnt_greater + cnt_less) << "%" << endl;
    return 0;
}

@SmallEvil · 13.12.2021, 00:02

Не по теме:

Kuzia domovenok, слушай, может мы в одном городе живем ? лол )

Добавлено через 32 секунды
Или ты за одну минуту наваял код .

@lemegeton · 13.12.2021, 05:17

Сообщение от SmallEvil

одна твоя ошибка из-за которой начался ваш бессмысленный спор

В этом коде нет ошибки. Он призван был продемонстрировать, что ограничение диапазона равномерно распределённых случайных величин методом взятия остатка может привести к неравномерному распределению величин внутри нового диапазона.

Сообщение от SmallEvil

Почему нельзя сказать что случайных чисел не существует, в природе, вообще ))) ???

Вроде как и нет, а вроде как и есть.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Книги по геймдизайну, левел-дизайну, игровым механикам и проектированию игрового опыта 8Observer8 08.11.2026 Содержание блога \| English Version 1. 2003 - 06 - Designing Virtual Worlds (1st Edition) Автор: Richard A. Bartle \| Объем: 768 стр. Ссылки: Amazon . . .	Родители токсичные абьюзеры по отношению к своим детям ругают их оскорбляют не любят zorxor 08.11.2026 Жить в атмосфере постоянных оскорблений, критики и холодности со стороны родителей — это тяжелое и болезненное испытание, которое оставляет глубокие эмоциональные раны. Токсичное и абьюзивное. . .	Как только я захожу к себе в свою комнату я сразу же с себя снимаю свои трусы. Ответ от Джемени ИИ. zorxor 08.11.2026 Джемени, как только я захожу к себе в свою комнату я сразу же с себя снимаю свои трусы. Многие люди, возвращаясь домой, сразу переодеваются в максимально свободную одежду или вовсе предпочитают. . .	Паттерн очереди действий/команд (Action / Command Queue). Система очереди действий и кат-сцен с SDL3 Callbacks, cglm и OpenGL 8Observer8 07.11.2026 Содержание блога \| English Version Руководство для начинающих по реализации паттерна очереди действий/ команд (Action / Command Queue) на C++ (C++20) с использованием официального SDL3 Callbacks. . .
Проверка полного ФИО в типовом справочнике Maks 07.11.2026 Решение реализовано в конфигурации КА2, на примере справочника "КонтактныеЛицаПартнеров". Задача: Запрет инициалов. Не допускаеть использование сокращений вида "И. И. ", "И. И. ", "И И" и. . .	Про "Windows must die!" kumehtar 04.11.2026 Знаете, чет накатило. . . . Когда-то это было почти боевым кличем: мол, нормальный человек сидит на DOS, OS/ 2 или Linux, а вот это вот - Must Die. А теперь человек произносит «мастдай» с усмешкой - и. . .	Красочные поля с номером страницы svg+background-image russiannick 04.11.2026 Красочные поля с номером страницы не менее важны чем в эпоху бумажных книг. Посему спешу представить почтеннейшей публике этот важный инструмент который эти поля и формирует. В процессе разработки. . .	Вступаем в новую фазу генерации favicons, векторную. russiannick 02.11.2026 Теперь нет нужды скрывать что используется простой svg. Исходный код изображения помещаем в поле и жмем кнопку. Исходник преобразуется в вид корректный для помещения в favicon или в url(). Нажатие. . .

@Oyage 1 / 1 / 0 Регистрация: 05.05.2020 Сообщений: 186

	Рандомайзер 07.12.2021, 22:22. Показов 4820. Ответов 49 Метки нет (Все метки) Как можно реализовать максимально рандомный рандомайзер от 0 до 32767 через rand() Пробовал через библиотеку <time.h> Но там числа буквально на единицу отличаются друг от друга А других вариантов особо и не нашёл, везде описана дефолтная работа функции 0

@lemegeton 4904 / 2697 / 921 Регистрация: 29.11.2010 Сообщений: 5,783
	12.12.2021, 18:21
	Уважаемый hoggy все правильно сказал. Именно это я и имею в виду. Позволю себе заметить лишь, что на практике равномерное распределение происходит в каком-то диапазоне [A:B] длинной D. В случае если сужать диапазон до длины X, то равномерность сохранится в случае если D mod X == 0. 0

@SmallEvil 4086 / 2975 / 813 Регистрация: 29.06.2020 Сообщений: 11,000
	13.12.2021, 00:02
	Не по теме: Kuzia domovenok, слушай, может мы в одном городе живем ? лол ) Добавлено через 32 секунды Или ты за одну минуту наваял код . 0