我无法理解这个,哪个更随机?

rand()

OR:

rand() * rand()

我发现这是一个真正的脑筋急转弯,你能帮我吗?


编辑:

直觉上,我知道数学上的答案是它们是同样随机的,但我不禁想,如果你在将两者相乘时“运行随机数算法”两次,你会创建比只做一次更随机的东西。


当前回答

事实上,仔细想想rand()*rand(()比rand(。原因如下。

基本上,奇数和偶数的数量相同。假设0.04325是奇数,像0.388是偶数,0.4是偶数,0.15是奇数,

这意味着rand()有相等的机会成为偶数或奇数小数。

另一方面,rand()*rand(()的几率有点不同。让我们说:

double a = rand();
double b = rand();
double c = a * b;

a和b都有50%的几率是偶数或奇数。知道这一点

偶数*偶数=偶数偶数*奇数=偶数奇数*奇数=奇数奇数*偶数=偶数

这意味着c有75%的几率是偶数,而只有25%的几率是奇数,这使得rand()*rand(()的值比rand)更可预测,因此随机性更小。

其他回答

两者都不是“更随机”的。

rand()基于伪随机种子生成一组可预测的数字(通常基于当前时间,该时间总是在变化)。将序列中的两个连续数字相乘,生成一个不同但同样可预测的数字序列。

关于这是否会减少冲突,答案是否定的。它实际上会增加冲突,这是因为在0<n<1的情况下,两个数字相乘的结果。结果将是一个较小的分数,导致结果偏向频谱的低端。

一些进一步的解释。在下文中,“不可预测”和“随机”是指某人根据先前的数字猜测下一个数字的能力,即预言。

给定生成以下值列表的种子x:

0.3, 0.6, 0.2, 0.4, 0.8, 0.1, 0.7, 0.3, ...

rand()将生成上述列表,rand(*rand)将生成:

0.18, 0.08, 0.08, 0.21, ...

这两种方法将始终为同一种子生成相同的数字列表,因此预言者同样可以预测。但是如果你看一下两个调用相乘的结果,你会发现它们都在0.3以下,尽管在原始序列中分布良好。由于两个分数相乘的影响,这些数字是有偏差的。由此产生的数字总是较小,因此更可能发生碰撞,尽管仍然无法预测。

答案将是,这取决于,希望rand()*rand(()比rand)更随机,但如下所示:

两个答案都取决于你的值的位数在大多数情况下,你根据伪随机算法生成(它主要是一个数字生成器,依赖于你的计算机时钟,而不是那么随机)。让你的代码更可读(不要用这种咒语来召唤一些随机的巫毒神)。

好吧,如果你检查上面的任何一个,我建议你使用简单的“rand()”。因为你的代码会更可读(不会问自己为什么要写这个,时间……嗯……超过2秒),易于维护(如果你想用super_rand替换rand函数)。

如果你想要更好的随机性,我建议你从任何提供足够噪声的源(无线电静态)流式传输,然后一个简单的rand()就足够了。

用更离散的数字来考虑可能会有所帮助。考虑一下要生成1到36之间的随机数,所以您决定最简单的方法是投掷两个公平的6面骰子。你得到了这个:

     1    2    3    4    5    6
  -----------------------------
1|   1    2    3    4    5    6
2|   2    4    6    8   10   12
3|   3    6    9   12   15   18
4|   4    8   12   16   20   24   
5|   5   10   15   20   25   30
6|   6   12   18   24   30   36

所以我们有36个数字,但并不是所有数字都得到了公平的表示,有些数字根本没有出现。靠近中心对角线(左下角到右上角)的数字将以最高频率出现。

描述骰子之间不公平分布的相同原则同样适用于0.0和1.0之间的浮点数。

根据您的计算机体系结构,相乘数字最终会得到更小的解决方案范围。

如果您的计算机显示16位数字,rand()将为0.1234567890123乘以第二个rand(),0.1234567890123,将得到0.0152415如果你把实验重复10^14次,你肯定会找到更少的解决方案。

“随机”与“更随机”有点像问哪个零更为零。

在这种情况下,rand是PRNG,所以不是完全随机的。(事实上,如果种子是已知的,那是完全可以预测的)。将其乘以另一个值,使其不再随机。

真正的加密类型RNG实际上是随机的。通过任何类型的函数运行值都不能增加更多的熵,而且很可能会删除熵,使其不再随机。