Question

我正在编写Lua中的马尔可夫链编程，其中一个要素是要求我统一生成随机数。这是一个简化的例子来说明我的问题：

example = function(x)
    local r = math.random(1,10)
    print(r)
    return x[r]
end

exampleArray = {"a","b","c","d","e","f","g","h","i","j"}

print(example(exampleArray))

我的问题是，当我多次重新运行该程序时（mash F5 ），会生成完全相同的随机数，从而导致示例函数选择完全相同的数组元素。但是，如果我通过在末尾多次重复打印行多次调用单个程序中的示例函数，我会得到合适的随机结果。

这不是我的意图，因为正确的Markov伪随机文本生成器应该能够多次运行具有相同输入的相同程序，并且每次都输出不同的伪随机文本。我已经尝试使用math.randomseed(os.time())重置种子，这使得随机数分布不再一致。我的目标是能够重新运行上述程序，并且每次都会收到一个随机选择的号码。

Answer 1

Lua中使用的标准C随机数发生器不能保证对模拟有益。 “马尔可夫链”这个词表明你可能需要一个更好的。这是一个广泛用于蒙特卡罗计算的生成器：

local A1, A2 = 727595, 798405  -- 5^17=D20*A1+A2
local D20, D40 = 1048576, 1099511627776  -- 2^20, 2^40
local X1, X2 = 0, 1
function rand()
    local U = X2*A2
    local V = (X1*A2 + X2*A1) % D20
    V = (V*D20 + U) % D40
    X1 = math.floor(V/D20)
    X2 = V - X1*D20
    return V/D40
end

它生成一个介于0和1之间的数字，因此r = math.floor(rand()*10) + 1将进入您的示例。（这是乘法随机数生成器，周期为2 ^ 38，乘数为5 ^ 17，模2 ^ 40，原始Pascal代码为http://osmf.sscc.ru/~smp/）

Answer 2

在使用math.randomseed()之前，您需要先运行math.random() ，如下所示：

math.randomseed(os.time())

根据您的评论，您看到第一个号码仍然相同。这是由某些平台上随机生成器的实现引起的。

解决方案是在使用它们之前弹出一些随机数：

math.randomseed(os.time())
math.random(); math.random(); math.random()

请注意，标准C库random()通常不是那么均匀随机，更好的解决方案是使用更好的随机生成器，如果您的平台提供一个。

参考：Lua Math Library

Answer 3

math.randomseed(os.clock()*100000000000)
for i=1,3 do
    math.random(10000, 65000)
end

始终会产生新的随机数。更改种子值将确保随机性，不要跟随os.time()因为它的纪元时间并且在一秒之后发生变化，但os.clock()在任何近距离实例上都没有相同的值。干杯!

Answer 4

有Luaossl库解决方案：（https://github.com/wahern/luaossl）

local rand = require "openssl.rand"
local randominteger
if rand.ready() then -- rand has been properly seeded
    -- Returns a cryptographically strong uniform random integer in the interval [0, n−1].
    randominteger = rand.uniform(99) + 1 -- randomizes an integer from range 1 to 100
end

http://25thandclement.com/~william/projects/luaossl.pdf

在Lua中生成统一的随机数

4 个答案: