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


当前回答

不可能在Math中植入种子。随机函数,但是用Javascript实现一个高质量的RNG是可能的,只需很少的代码。

Javascript数字是64位浮点精度,可以表示小于2^53的所有正整数。这给我们的算法带来了一个硬限制,但在这些限制内,您仍然可以为高质量的Lehmer / LCG随机数生成器选择参数。

function RNG(seed) {
    var m = 2**35 - 31
    var a = 185852
    var s = seed % m
    return function () {
        return (s = s * a % m) / m
    }
}

Math.random = RNG(Date.now())

如果你想要更高质量的随机数,代价是速度慢10倍,你可以使用BigInt进行算术,并选择m刚好适合双精度的参数。

function RNG(seed) {
    var m_as_number = 2**53 - 111
    var m = 2n**53n - 111n
    var a = 5667072534355537n
    var s = BigInt(seed) % m
    return function () {
        return Number(s = s * a % m) / m_as_number
    }
}

参见Pierre l’ecuyer的这篇论文,了解上述实现中使用的参数: https://www.ams.org/journals/mcom/1999-68-225/S0025-5718-99-00996-5/S0025-5718-99-00996-5.pdf

无论你做什么,避免使用Math.sin的所有其他答案!

其他回答

对于0到100之间的数。

Number.parseInt(Math.floor(Math.random() * 100))

没有,但这里有一个简单的伪随机生成器,一个我从维基百科改编的Multiply-with-carry的实现(已经被删除了):

var m_w = 123456789;
var m_z = 987654321;
var mask = 0xffffffff;

// Takes any integer
function seed(i) {
    m_w = (123456789 + i) & mask;
    m_z = (987654321 - i) & mask;
}

// Returns number between 0 (inclusive) and 1.0 (exclusive),
// just like Math.random().
function random()
{
    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;
}

对于一个固定的种子有一个简单的方法:

function fixedrandom(p){
    const seed = 43758.5453123;
    return (Math.abs(Math.sin(p)) * seed)%1;
}

请看Pierre L'Ecuyer在20世纪80年代末和90年代初的作品。还有其他的。如果你不是专家,自己创建一个(伪)随机数生成器是相当危险的,因为结果很可能不是统计随机的,或者有一个很小的周期。Pierre(和其他人)组合了一些很容易实现的(伪)随机数生成器。我用的是他的LFSR发电机。

https://www.iro.umontreal.ca/~lecuyer/myftp/papers/handstat.pdf

数学。不是随机的,但是ran库解决了这个问题。它几乎拥有你能想象到的所有分布,并支持种子随机数生成。例子:

ran.core.seed(0)
myDist = new ran.Dist.Uniform(0, 1)
samples = myDist.sample(1000)