Question

我已经在C＃和C ++地形生成器中使用了一段时间的以下确定性噪声函数：

float GridNoise(int x, int z, int seed)
{
    int n = (1619*x + 31337*z + 1013*seed) & 0x7fffffff;
    n = (n >> 13) ^ n;

    return 1 - ((n*(n*n*60493 + 19990303) + 1376312589) & 0x7fffffff)/(float)1073741824;
}

对于我输入的任何整数x / z坐标，它返回1到-1之间的“随机”浮点数（另外还有一个种子，因此我可以生成不同的地形）。我尝试在Javascript中实现相同的功能，但结果与预期的不同。对于较小的值，似乎还可以，但是当我使用较大的值（大约10000）时，结果的随机性就会越来越少，最终返回的结果都是1。

您可以看到它在C＃here中正常工作，并且对于相同的输入here，JS结果不正确。

我怀疑这与JS变量不是严格的整数有关，但是有人可以阐明更多吗？如果不起作用，有人可以在JS中使用类似的简单确定性函数吗？

Answer 1

潜在的问题是，在javascript中，没有整数-因此所有数学函数都使用数字（52位精度浮点数）完成

在c＃中，如果您使用多头，那么所有溢出都将被丢弃

在javascript中，您需要自己处理

浏览器将使用一种数字格式，这将有所帮助，但目前还不行-BigInt ...它位于chrome / opera中，并且位于firefox（台式机，而非android）中的标志后面

（Edge（无论如何还是死了）或Safari（新IE）上都没有字-当然，IE永远不会得到它们）

使用BigInt最好的方法是

function gridNoise(x, z, seed) {
    var n = (1619 * x + 31337 * z + 1013 * seed) & 0x7fffffff;
    n = BigInt((n >> 13) ^ n);
    n = n * (n * n * 60493n + 19990303n) + 1376312589n;
    n = parseInt(n.toString(2).slice(-31), 2);
    return 1 - n / 1073741824;
}

function test() {
    for (var i = 10000; i < 11000; i++) {
        console.log(gridNoise(0, 0, i));
    }
}
test();

请注意，60493n是BigInt表示法

在过渡期间，您可以使用“大整数”库-https://github.com/peterolson/BigInteger.js

以下内容将不起作用，也永远不会...因为32位x 32位== 64位...所以您已经丢失了位

我误读了代码，尽管n只有19位（因为>> 13）

如果将n * n * 60493的结果限制为32bit，（实际上，我将其设置为31bit ...因此，无论如何，它似乎都可以正常工作

function gridNoise(x, z, seed) { var n = (1619 * x + 31337 * z + 1013 * seed) & 0x7fffffff; n = (n >> 13) ^ n; return 1 - ((n * (n * n * 60493 & 0x7fffffff + 19990303) + 1376312589) & 0x7fffffff) / 1073741824; }

这也有效

return 1 - ((n*(n*n*60493 | 0 + 19990303) + 1376312589) & 0x7fffffff)/1073741824;

这会将临时结果限制为32位，该结果可能是“准确的”，也可能不是“准确的”。

~~如果您想精确复制c＃生成的内容，则可能需要使用它~~

Answer 2

恐怕您的代码超出了整数的最大大小限制。一旦发生这种情况，它将返回1，因为计算((n*(n*n*60493 + 19990303) + 1376312589) & 0x7fffffff)/1073741824将始终为0-因此1-0 = 1

Answer 3

要了解这里发生的情况，必须检查JavaScript number类型。它基本上是一个53位整数，使用另一个11位整数向左/向右移位，得到一个64位数字。因此，如果您的计算结果为54位整数，则只需要高位 53位，然后将它们左移1位。现在，如果对数字进行按位数学运算，则需要较低的32位。因此，如果整数大于84位，则对其进行按位移位将始终为0。因此，在进行按位运算时，JS中大于32位的数字将趋于0，而C＃始终采用较低的32位，因此结果为精确到那些32位（但不能表示更大的数字）。

  (2 + 2 ** 53) & (2 + 2 ** 53)  // 2
  (2 + 2 ** 54) & (2 + 2 ** 54) // 0

Answer 4

编辑（很抱歉以前的回答很差）：正如其他人之前所说，问题也与您的JS Number的大小有关。如果您的代码在C＃中工作，建议将功能转移到ASP.NET后端，该后端将通过某种API处理计算并转发结果

Javascript-此噪声函数会起作用吗？

4 个答案: