如何从php中的统一分布生成随机数？

Question

我正在尝试使用$group = rand(0,8)从php中的统一分布生成随机数。我运行了大约200次实验，得到以下分布，表明所有组都没有被选中的相同概率。

Group |  Freq.    Percent      Cum.
------+------------------------------
0     |  20        9.52        9.52
1     |   4        1.90       11.43
2     |  25       11.90       23.33
3     |  32       15.24       38.57
4     |  27       12.86       51.43
5     |  22       10.48       61.90
6     |  30       14.29       76.19
7     |  24       11.43       87.62
8     |  26       12.38      100.00
------+-------------------------------
Total |  210      100.00

我在这里阅读讨论主题PHP: rand() or array_rand trouble，我问这个问题的唯一原因是因为我是php的新手，不知道我是否应该使用：

• random_int（）http://php.net/manual/en/function.random-int.php
• stats_rand_gen_iuniform（）http://php.net/manual/en/function.stats-rand-gen-iuniform.php
• 或其他什么？

Answer 1

如果您不需要加密安全随机，请使用mt_rand（＆＃34; mt＆＃34;代表Mersenne Twister）。它工作得更快，应具有更好的统计特性。

function testRand($randFunction, $groupsNumber = 10, $rollsNumber = 210)
{
    $frequencies = array_fill(0, $groupsNumber, 0);
    foreach (range(1, $rollsNumber) as $ignored) {
        $frequencies[$randFunction(0, $groupsNumber - 1)]++;
    }

    echo PHP_EOL, "------- results for `$randFunction` -------", PHP_EOL;
    $cum = 0;
    foreach ($frequencies as $index => $frequency) {
        $percent = $frequency * 100 / $rollsNumber;
        $cum += $percent;
        echo sprintf("%d\t|\t%4d\t%6.2f\t%6.2f", 
                     $index, $frequency, $percent, $cum), 
             PHP_EOL;
    }
}

testRand('rand');
testRand('mt_rand');

// I don't have PHP 7 or stats package handy. Uncomment if you do
// testRand('random_int'); 
// testRand('stats_rand_gen_iuniform');

输出：

------- results for `rand` -------
0   |     26     12.38   12.38
1   |     20      9.52   21.90
2   |     18      8.57   30.48
3   |     21     10.00   40.48
4   |     25     11.90   52.38
5   |     12      5.71   58.10
6   |     26     12.38   70.48
7   |     14      6.67   77.14
8   |     19      9.05   86.19
9   |     29     13.81  100.00

------- results for `mt_rand` -------
0   |     17      8.10    8.10
1   |     25     11.90   20.00
2   |     21     10.00   30.00
3   |     20      9.52   39.52
4   |     18      8.57   48.10
5   |     18      8.57   56.67
6   |     25     11.90   68.57
7   |     23     10.95   79.52
8   |     21     10.00   89.52
9   |     22     10.48  100.00

作为旁注，210是非常小的抽样，所以最终你会看到＆＃34;坏＆＃34;任何随机数生成器的结果。