Question

我需要一个伪随机生成器，它将一个数字作为输入并返回另一个可重现的数字，并且似乎是随机的。

每个输入数字应恰好与一个输出数字相匹配，反之亦然
相同的输入数字始终会产生相同的输出数字
靠近在一起的顺序输入数字（例如1和2）应该产生完全不同的输出数字（例如，1 => 9783526,2 => 283）

它一定不是完美的，它只是创建随机但可重现的测试数据。

我使用C＃。

我前段时间编写了这段有趣的代码，它产生了随机的东西。

  public static long Scramble(long number, long max) 
  {
    // some random values 
    long[] scramblers = { 3, 5, 7, 31, 343, 2348, 89897 };
    number += (max / 7) + 6;
    number %= max;
    // shuffle according to divisibility
    foreach (long scrambler in scramblers) 
    {
      if (scrambler >= max / 3) break;
      number = ((number * scrambler) % max) 
        + ((number * scrambler) / max);
    }

    return number % max;
  }

我希望有更好，更可靠的东西，使用任何数量的大小（没有最大参数）。

这可能是使用CRC算法解决的吗？或者有点洗牌。

Answer 1

我从这个答案中删除了微软代码，GNU代码文件要长得多，但基本上它包含来自http://cs.uccs.edu/~cs591/bufferOverflow/glibc-2.2.4/stdlib/random_r.c：

int32_t val = state[0];
val = ((state[0] * 1103515245) + 12345) & 0x7fffffff;
state[0] = val;
*result = val;

为了你的目的，种子是状态[0]所以它看起来更像

int getRand(int val)
{
    return ((val * 1103515245) + 12345) & 0x7fffffff;
}

Answer 2

您（也许）可以使用Random类在C＃中轻松完成此任务：

public int GetPseudoRandomNumber(int input)
{
    Random random = new Random(input);
    return random.Next();
}

由于您使用输入显式播种Random，因此每次给定相同的输入值时，您将获得相同的输出。

Answer 3

前两条规则建议输入的固定或输入种子排列，但第三条规则需要进一步转换。

对输出应该是什么有进一步的限制，以指导这种转变？ - 例如是否有一组输入值可供选择？

如果唯一指南是“no max”，我会使用以下内容......

将哈希算法应用于整个输入以获取第一个输出项。 CRC可能有效，但对于更多“随机”结果，请使用加密哈希算法，例如MD5。
在输入上使用下一个排列算法（Google上有大量链接）。
重复hash-then-next-permutation，直到找到所有必需的输出。

下一个排列可能有点矫枉过正，你可能只是在重做哈希值之前增加第一个输入（也许，在溢出时增加第二个等等）。

对于加密样式哈希，你需要一个密钥 - 在开始之前从输入中获取一些东西。

Answer 4

tausworthe发电机易于实施且速度非常快。以下伪代码实现具有完整周期（2 ** 31 - 1，因为零是固定点）：

def tausworthe(seed)
  seed ^= seed >> 13
  seed ^= seed << 18
  return seed & 0x7fffffff

我不知道C＃，但我假设它具有XOR（^）和位移（<<，>>）运算符，如C中所示。

设置初始种子值，并使用seed = tausworthe(seed)调用。

简单的伪随机算法

4 个答案: