使用伪随机发生器生成可重现的大数序列

Generate reproducible large number sequences - with pseudo random generator?

本文关键字：随机 发生器      更新时间：2023-10-16

我正在使用并重复使用我（re）使用rand()生成的大数字序列。要获取不同的序列，我使用的是具有不同但已知种子的srand()。

这种方法的便携性如何？这会在不同版本的LIBC和Compilers and CPU上使用不同的平台吗？

这种方法有更安全的替代方案吗？

只是为了澄清：这是不是用于加密用法。

保证您可以在特定实现的特定种子中获得相同的数字序列。您不能保证在不同实现的特定种子中获得相同的序列。

如果您只关心序列是可重复的，那就很好。如果您在乎整个实现的序列是相同的，那么您不是。

这种方法以多种方式存在缺陷。

  • 它使您的应用程序固有地单线螺纹。

  • c标准未指定rand的算法，因此平台和编译器之间可能会有所不同。

  • 任何外部（例如GUI）代码可以偶然呼叫rand，使您的序列无效。在C 中，情况变得更糟。阅读兼容性部分。

  • 标准rand功能通常被认为不是很好。

对于C ，请考虑使用<random>标头的内容，尤其是Mersenne Twister的某些变体。

对于C，您可能应该寻找某些实施MT或其他良好prng的库。

如果您想自己实施，Java随机在大多数情况下都足够好，并且易于实现。

参见C 14标准，26.8.5：C库[C.Math]

[...] [注意：此标准中的随机数（26.5）设施通常比RAND更可取，因为兰德的基础算法未指定。因此，兰德的使用继续 不可预测的质量和性能不可预测。 - 终注]

因此，标准指示可以清楚地指出，使用RAND不可移植。标题立即为随机数生成器提供一系列不同的模板，每种算法被指示并因此是可移植的。然后由您选择...除了std::default_random_engine以外的所有内容，该实现都可以再次选择（26.5.5，[10]：

备注：该键入命名的发动机类型的选择是实现定义的。 [...]

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