Question

我非常希望能够重复生成相同的伪随机数据集，尤其是在调整实验代码时。通过观察，我会说rand()似乎每次都给出相同的数字序列*。

是否可以保证在同一台机器/不同机器/不同架构上重复执行此操作？

*对于同一种子显然。

Answer 1

是的，给定相同的程序环境。来自C标准§7.20.2.2/ 2，

srand函数使用该参数作为后续调用rand返回的新伪随机数序列的种子。 如果使用相同的种子值调用srand，则应重复伪随机数序列。如果在调用rand之前调用srand如果已经进行了生成，则应该在第一次调用种子值为1时srand生成相同的序列。

当然，这假设它使用相同的实现细节（即相同的机器，在相同的执行期间使用相同的库）。 C标准没有强制要求标准的随机数生成算法，因此，如果使用不同的C标准库运行程序，可能会得到不同的随机数序列。

如果您需要具有给定种子的可移植且有保证的随机数序列，请参阅问题Consistent pseudo-random numbers across platforms。

Answer 2

保证为传递给srand()的相同种子提供相同的序列 - 但仅在单次执行程序期间。通常，如果某个实现可以选择行为，则该选择在后续执行中保持不变的特定要求。

在每个程序启动时选择“主种子”的实现是合规的，并且使用它来以每次程序启动时不同的方式扰乱伪随机数生成器。

如果您希望获得更多确定性，则应在程序中实施具有特定参数的PRNG。

Answer 3

没有

C标准说：

如果srand随后被调用种子价值，序列伪随机数应为重复。

但是它没有说明伪随机数的实际序列是什么 - 因此它在实现中有所不同。

唯一的保证是rand()将为给定的实现提供给定种子的相同序列号。不能保证不同机器或不同架构的顺序是相同的 - 而且几乎肯定不会。

Answer 4

如果您需要使用完全相同的伪随机数集进行实验，您可以做的一件事是使用srand生成一长串随机数并将它们写入文件/数据库。然后，编写一个便携式“随机数生成器”函数，该函数从该文件顺序返回值。这样，无论平台，srand实现或种子值如何，您都可以放心使用相同的输入数据。

Answer 5

当切换到不同的机器/运行时/无论你运气不好。 drand48函数族还有另一种可能的选择。这些被规范化以在所有机器上使用相同的算法。

Answer 6

如果你在UNIX / Linux环境中，你可以在你的手册页上看到 drand48（）和 srand48（），如果你不是，你可以看到{{ 3}}用于C语言。原型可以在 /usr/include/stdlib.h 找到。第一个使用模拟中经常使用的线性同余方法。

如果为srand48（）提供相同的种子，即srand48（2），然后将dran48（）放入for循环，那么每次序列都是相同的。即。

include stdio.h
include stdlib.h
double drand48();
int main(void){
    int i;
    double rn;
    srand48(2);
    for(i=0; i<10; i++){
        randNum = drand48();
        printf("%.6l\n", randNum);
        return 0;
}

stdlib的rand（）总是给出相同的序列吗？

6 个答案: