这个功能纯吗？ （随机计算，确定性结果）

Question

纯功能定义为以下功能：

1. 为相同的参数返回相同的值，并且
2. 不产生任何副作用（非局部变量的突变，I / O操作等）

考虑一个函数，该函数通过随机采样介于1和两个数字中的最小值之间的整数，并确定采样的整数是否除以两个给定的整数，来计算两个正整数的最大公约数。当访问完所有整数后，该函数将返回采样率最高的整数。假设使用的随机数生成器是统一的。

直观上，在我看来，此函数是 pure ，尽管其计算是不确定的。它为相同的参数产生相同的值，并且不会产生任何副作用。我能想到的唯一可能的“副作用”是，在输入足够大的情况下，计算可能会永远进行下去。我可以正确标记此功能 pure 吗？

Answer 1

不，我不这么认为。

对于随机数生成器，有两种可能性：

1. 这是伪RNG。这意味着它具有N位状态，并且每次生成新的随机数时，该状态都会更新。因此有一个副作用-RNG状态发生变化。

2. 一个真正的随机生成器，它从熵源中提取随机位。再次，该池将被使用并且可能已耗尽-这是一个非纯函数的征兆。

Answer 2

“随机数生成器”不能是纯函数，除非它需要生成一个看起来随机数的所有信息预先传递给它。如果生成器使用其他任何东西（例如系统时钟或文件系统），则生成器将不是纯粹的。例如，纯函数包括：

• 哈希函数。
• 获取种子并输出随机数和新种子的函数。
• 具有内部状态并输出随机数和新内部状态的函数。

请参阅我的“ Designs for PRNGs”部分。