如何在c＃中获得受控随机数

Question

我想生成随机数但受控制，这意味着数字应该几乎相等，并在范围内传播。

例如，如果边界是1和50，那么如果第一个生成的数字是40，则下一个数字不应该接近。假设它是20，那么30将是可接受的第三个数字。

请帮忙。

Answer 1

您可能希望查看像Perlin Noise这样的噪声函数，以可预测的方式生成表面随机数据，而不是完全随机的数字。

  

http://en.wikipedia.org/wiki/Perlin_noise

有一些变化 - 如果你能用算法描述你的数据分割，绝对值得研究。

它在游戏中经常用于平滑并增加对随机生成的地形纹理的兴趣。

在C＃中有一些示例实现，这个实现用于生成位图，但可以很容易地适应填充二维数组：

  

http://www.gutgames.com/post/Perlin-Noise.aspx

这里也有很多关于Perlin Noise的问题：

  

https://stackoverflow.com/search?q=perlin+noise

Answer 2

您可以这样做：

randomSpaced[interval_, mindistance_, lastone_] :=
         (While[Abs[(new = RandomReal[interval])-lastone] < mindistance,];
          Return[new];)  

随机性试驾：

For[i = 1, i < 500000, i++,
  rnd[i] = randomSpaced[{0, 40}, 10, rnd[i - 1]];
  ];
Histogram[Table[rnd[i], {i, 500000}]]  

您可能会看到频率在边框中累积

此外，如果你不谨慎，并要求距离太高，结果将是这样的：

For[i = 1, i < 50000, i++, 
  AppendTo[rnd, randomSpaced[{0, 40}, 25, Last[rnd]]];];
   Histogram[rnd

因为你不允许在中心点。

Answer 3

定义新数字应与最后一个相距的间隔距离d。如果最后一个数字是20，则下一个随机数不应该是20-d到20 + d。这意味着随机区间应为[1,20-d]和（20 + d，50）。

由于你不能以两个间隔调用random.next（），你需要以减少2d的间隔调用它，然后将随机数映射到你原来的[1,50]间隔。

static class RandomExcludingSurrounding
{
    static Random random = new Random();

    public static int Next(int x, int d, int min, int max)
    {
        int next = random.Next(min, max-2*d);
        if (next > x-d)
            next += 2*d;
        return next;
    }
}

int min = 1;
int max = 50;
Random random = new Random();
int next = random.Next(min, max);

while(true)
{
    int next = RandomExcludingSurrounding.Next(next, 20, min, max);
    Console.WriteLine(next);
}