是否有可能在JavaScript中播种随机数生成器(Math.random) ?


当前回答

这是Jenkins哈希的采用版本,从这里借来的

export function createDeterministicRandom(): () => number {
  let seed = 0x2F6E2B1;
  return function() {
    // Robert Jenkins’ 32 bit integer hash function
    seed = ((seed + 0x7ED55D16) + (seed << 12))  & 0xFFFFFFFF;
    seed = ((seed ^ 0xC761C23C) ^ (seed >>> 19)) & 0xFFFFFFFF;
    seed = ((seed + 0x165667B1) + (seed << 5))   & 0xFFFFFFFF;
    seed = ((seed + 0xD3A2646C) ^ (seed << 9))   & 0xFFFFFFFF;
    seed = ((seed + 0xFD7046C5) + (seed << 3))   & 0xFFFFFFFF;
    seed = ((seed ^ 0xB55A4F09) ^ (seed >>> 16)) & 0xFFFFFFFF;
    return (seed & 0xFFFFFFF) / 0x10000000;
  };
}

你可以这样使用它:

const deterministicRandom = createDeterministicRandom()
deterministicRandom()
// => 0.9872818551957607

deterministicRandom()
// => 0.34880331158638

其他回答

Antti Sykäri的算法很好,很短。我最初做了一个变种来取代JavaScript的Math。当你调用Math.seed(s)时是随机的,但随后Jason评论说返回函数会更好:

Math.seed = function(s) {
    return function() {
        s = Math.sin(s) * 10000; return s - Math.floor(s);
    };
};

// usage:
var random1 = Math.seed(42);
var random2 = Math.seed(random1());
Math.random = Math.seed(random2());

这为您提供了JavaScript没有的另一个功能:多个独立的随机生成器。如果您希望同时运行多个可重复的模拟,这一点尤其重要。

编写自己的伪随机生成器非常简单。

戴夫·斯科塞斯的建议是有用的,但正如其他人指出的那样,它并不是完全均匀分布的。

然而,这并不是因为sin的整数参数。这只是因为sin的范围,恰好是一个圆的一维投影。如果取圆的角度,它就会是均匀的。

所以用arg(exp(i * x)) / (2 * PI)代替sin(x)

如果你不喜欢线性顺序,可以把它和异或混合一下。实际因素也没有那么重要。

要生成n个伪随机数,可以使用以下代码:

function psora(k, n) {
  var r = Math.PI * (k ^ n)
  return r - Math.floor(r)
}
n = 42; for(k = 0; k < n; k++) console.log(psora(k, n))

还请注意,当需要真实熵时,不能使用伪随机序列。

结合之前的一些答案,这是你正在寻找的可种子随机函数:

Math.seed = function(s) {
    var mask = 0xffffffff;
    var m_w  = (123456789 + s) & mask;
    var m_z  = (987654321 - s) & mask;

    return function() {
      m_z = (36969 * (m_z & 65535) + (m_z >>> 16)) & mask;
      m_w = (18000 * (m_w & 65535) + (m_w >>> 16)) & mask;

      var result = ((m_z << 16) + (m_w & 65535)) >>> 0;
      result /= 4294967296;
      return result;
    }
}

var myRandomFunction = Math.seed(1234);
var randomNumber = myRandomFunction();

不,不可能为Math.random()提供种子,但是编写自己的生成器相当容易,或者更好的是使用现有的生成器。

请看:这个相关的问题。

另外,请参阅David Bau的博客了解更多关于播种的信息。

注意:尽管(或者说,因为)简洁和明显的优雅,这个算法在随机性方面绝不是一个高质量的算法。看看这个答案中列出的例子,会有更好的结果。

(最初改编自另一个答案的评论中提出的一个聪明的想法。)

var seed = 1;
function random() {
    var x = Math.sin(seed++) * 10000;
    return x - Math.floor(x);
}

您可以将seed设置为任何数字,只是避免为零(或Math.PI的任何倍数)。

在我看来,这个解决方案的优雅之处在于没有任何“神奇”数字(除了10000,它代表了您必须丢弃的最小数字数量,以避免奇怪的模式-请参阅值为10,100,1000的结果)。简洁也很好。

它比Math.random()稍微慢一点(2或3倍),但我相信它与任何其他用JavaScript编写的解决方案一样快。