컴퓨터는 어디에서나 근거없이 임의의 숫자를 생성하지 않습니다. 대부분의 경우 시간은 임의의 기본입니다.
다음 규칙을 사용하여 난수를 생성하는 코드를 작성하고 싶습니다.
- 프로그램의 어느 시점에서나 시간이 기초가 될 수는 없습니다.
- 사전 정의 된 임의 / 의사 난수 함수는 허용되지 않습니다.
- 생성 된 숫자는 임의의 범위 내에있을 수 있습니다. 적어도 두 개의 다른 정수 : D
- 숫자가 에코됩니다.
컴퓨터는 어디에서나 근거없이 임의의 숫자를 생성하지 않습니다. 대부분의 경우 시간은 임의의 기본입니다.
다음 규칙을 사용하여 난수를 생성하는 코드를 작성하고 싶습니다.
답변:
재밌었어요!
arr = []
index = 0
function init(seed) {
index = 0
arr[0] = seed
for (var i = 1; i < 624; i ++) {
arr[i] = (1812433253 * (arr[i-1] ^ (arr[i-1] >>> 30)) + i) | 0
}
}
function getNumber() {
if (index == 0) generateNumbers()
var y = arr[index]
y ^= (y >>> 11)
y ^= ((y << 7) & 2636928640)
y ^= ((y << 15) & 4022730752)
y ^= (y >>> 18)
index = (index + 1) % 624
return y
}
function generateNumbers() {
for (var i = 0; i < 624; i ++) {
var y = (arr[i] & 0x80000000) + (arr[(i+1) % 624] & 0x7fffffff)
arr[i] = arr[(i + 397) % 624] ^ (y >>> 1)
if (y % 2 != 0) arr[i] ^= 2567483615
}
}
// let's get our seed now from the SE API
var x = new XMLHttpRequest()
x.open('GET', 'http://api.stackexchange.com/2.2/answers?pagesize=10&order=desc&sort=activity&site=stackoverflow&filter=!Sri2UzKb5mTfr.XgjE', false)
x.send(null)
// we've got the answer data, now just add up all the numbers.
// only 4 digits at a time to prevent too big of a number.
var seed = 0
var numbers = x.responseText.match(/\d{0,4}/g)
for (var i = 0; i < numbers.length; i++) seed += +numbers[i]
init(seed)
for (var i = 0; i < 10; i++) console.log(getNumber())
JS에서 Mersenne Twister를 작성했습니다. 그런 다음 어딘가에서 씨앗을 얻어야한다는 것을 깨달았습니다.
그래서 Stack Exchange API에서 가져 오기로 결정했습니다! ( localStorage
카운터를 사용 하고 늘릴 수는 있지만 재미 있지는 않습니다.) 따라서 가장 최근에 활성화 된 10 개의 답을 잡고 응답에서 연속 된 4 자리 이하의 숫자를 취하여 더했습니다.
스택 오버플로가 지속적으로 업데이트되므로 할당량이 계속 감소하기 때문에 이러한 시드는 항상 다릅니다. 여기에는 응답 ID, 질문 ID, 점수, 상 / 하향 투표 수, 소유자 담당자 / ID 및 래퍼 데이터 (인수 등)가 포함됩니다. ). 하나 실행에 내가 가진 256845
후 270495
, 다음 256048
등 ....
콘솔에 임의의 32 비트 2의 보수 번호 10 개를 기록합니다. 샘플 출력 :
247701962
-601555287
1363363842
-1184801866
1761791937
-163544156
2021774189
2140443959
1764173996
-1176627822
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong;
/**
*
* @author Quincunx
*/
public class NoTimeRandom extends Random {
private AtomicLong seed;
public NoTimeRandom() {
byte[] ba = (new String[0].toString() + new String[0].toString()
+ new String[0].toString() + new String[0].toString()
+ new String[0].toString() + new String[0].toString()).getBytes();
int seed1 = 1;
for (byte b : ba) {
seed1 += b;
}
ba = (new String[0].toString() + new String[0].toString()
+ new String[0].toString() + new String[0].toString()
+ new String[0].toString() + new String[0].toString()).getBytes();
long seed2 = 1;
for (byte b : ba) {
seed2 += b;
}
seed = new AtomicLong(seed1 ^ seed2);
}
@Override
protected int next(int bits) {
long oldseed, newseed;
AtomicLong seed = this.seed;
do {
oldseed = seed.get();
newseed = (oldseed * 25214903917L + 11) & 281474976710655L;
} while (!seed.compareAndSet(oldseed, newseed));
return (int) (newseed >>> (48 - bits));
}
public static void main(String[] args) {
Random r = new NoTimeRandom();
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println(r.nextInt());
}
}
}
마법은에 있습니다 public NoTimeRandom()
. 문자열로 캐스트 된 배열은 숫자가 임의이므로 새 프로그래머를 혼동시킬 수 있습니다. (샘플 char[]
: [C@4a8e91eb
). 이 next
메소드는에서 복사됩니다 java.util.Random
.
샘플 출력 :
134277366
467041052
-555611140
-1741034686
1420784423
이 rng의 효과를 테스트 해 봅시다 :
에서 내 대답 벨 대략적인 곡선 , 내가 사용하는 데이터 생성은 좋은의 RNG에 따라 달라집니다. 이것을 rng로 실행 해 봅시다. 산출:
내가 생각한대로 이것은 꽤 시끄러운 rng입니다.
-pthread 플래그 (또는 컴파일러가 사용하는 모든 것)로 컴파일하십시오.
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#define m (unsigned long)2147483647
#define q (unsigned long)127773
#define a (unsigned int)16807
#define r (unsigned int)2836
static unsigned long seed;
pthread_t t[20];
int lo, hi, done;
void *pseudorandom(void *id)
{
while(done)
{
int test;
hi = seed/q;
lo = seed%q;
test = a * lo - r * hi;
if (test > 0) seed = test;
else seed = test + m;
}
}
main()
{
int i;
seed = 54321;
done = 1;
for(i = 0; i < 20; i++)
{
pthread_create(&(t[i]), NULL, &pseudorandom, NULL);
}
for (i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%lu\n", seed);
}
done = 0;
}
이것이 기본적으로 스레드 안전을 무시하여 스케줄러를 엔트로피의 소스로 사용하기 때문에 "시간이 허용되지 않음"표준에 따라 자격이 있는지 여부를 잘 모르겠습니다. 하드 코딩 된 초기 시드와 함께 상당히 기본적인 의사 난수 함수 ( Lehmer 난수 생성기 )를 사용하여 작동합니다 . 그런 다음 모두 공유 변수 세트로 Lehmer 계산을 실행하는 20 개의 스레드를 시작합니다.
상당히 잘 작동하는 것 같습니다. 다음은 두 번의 연속 실행입니다.
comintern ~ $ ./a.out
821551271
198866223
670412515
4292256
561301260
1256197345
959764614
874838892
1375885882
1788849800
comintern ~ $ ./a.out
2067099631
953349057
1736873858
267798474
941322622
564797842
157852857
1263164394
399068484
2077423336
편집 : 이것을 조금 더 생각하고 이것이 시간 기반이 아님을 깨달았습니다. 완전히 결정론적인 스케줄러를 사용하더라도 엔트로피는 시간 조각에서 오는 것이 아니라 시스템에서 실행중인 모든 프로세스를로드하여 발생합니다.
편집 2 벨 커브를 게시하는 @Quincunx에서 영감을 얻은 후 12MB의 임의성을 파일에 덤프하고 CAcert에 업로드했습니다 . 모든 치열한 테스트에 실패했지만 ENT 테스트에서 8 개 중 7.999573 개를 기록했습니다 ( 잠재적으로 결정적 임). 흥미롭게도 스레드 수를 두 배로 늘리면 문제가 악화되었습니다.
를 사용하여 https://stackoverflow.com/questions 에서 시드를 가져 와서 0-255 범위의 난수를 생성합니다 wget
.
#include <stdio.h>
main()
{
FILE *file;
unsigned char c,x;
system("wget -O - https://stackoverflow.com/questions > quest.html");
file = fopen ("quest.html", "r");
while(c=fgetc(file) != EOF) x+=c;
fclose(file);
printf("%d",x);
}
샘플 실행 :
C:\Users\izabera>random
--2014-03-02 16:15:28-- https://stackoverflow.com/questions
Resolving stackoverflow.com... 198.252.206.140
Connecting to stackoverflow.com|198.252.206.140|:80... connected.
HTTP request sent, awaiting response... 200 OK
Length: 85775 (84K) [text/html]
Saving to: `STDOUT'
100%[======================================>] 85,775 40.3K/s in 2.1s
2014-03-02 16:15:31 (40.3 KB/s) - `-' saved [85775/85775]
15 /* <=================== THIS IS THE RANDOM NUMBER */
C:\Users\izabera>random
--2014-03-02 16:15:36-- https://stackoverflow.com/questions
Resolving stackoverflow.com... 198.252.206.140
Connecting to stackoverflow.com|198.252.206.140|:80... connected.
HTTP request sent, awaiting response... 200 OK
Length: 85836 (84K) [text/html]
Saving to: `STDOUT'
100%[======================================>] 85,836 50.0K/s in 1.7s
2014-03-02 16:15:38 (50.0 KB/s) - `-' saved [85836/85836]
76
C:\Users\izabera>random
--2014-03-02 16:15:56-- https://stackoverflow.com/questions
Resolving stackoverflow.com... 198.252.206.140
Connecting to stackoverflow.com|198.252.206.140|:80... connected.
HTTP request sent, awaiting response... 200 OK
Length: 85244 (83K) [text/html]
Saving to: `STDOUT'
100%[======================================>] 85,244 36.0K/s in 2.3s
2014-03-02 16:15:59 (36.0 KB/s) - `-' saved [85244/85244]
144
#include<iostream>
int main()
{
int *ptr=new int,i=0;
for(;i<5;i++)
{
std::cout<<*(ptr+i)<<'\n';
}
return 0;
}
5 개의 난수
세 개의 샘플
11230576, 0, 11206992, 0, 2053725299
나에게 무작위로 보이지 않는 것 같은 것을 얻는 것처럼 보인다.
인터넷을 통해 씨앗을 얻는이 쓰레기는 무엇입니까? 나에게 바람을 피우는 것처럼 들린다 ;-) 대신 내 시드를 암호화 해시 함수에 제공하고 0 ~ 2 ^ 160-1 범위의 출력을 선호합니다.
use Digest::SHA1 qw(sha1);
use bigint;
sub r {
$_ = \3;
/^.*x([0-9a-f]+).$/;
hex((unpack "H*", sha1 "some_salt".$1.$$)[0])
}
print join " ", r'
불확실한 품질에 대한 엔트로피를 가질 때마다 더 정기적으로 배포하는 방법은 (품질을 높이 지 않는 것입니다!) 여기에서 한 것처럼 SHA1 또는 MD5 등으로 파이프를 파이프하는 것입니다. 사전 해시 시드의 경우 pid와 임의 참조 주소를 사용했습니다. 물론 더 많은 엔트로피를 위해 다른 입력을 추가 할 수 있습니다. 예를 들어 x86에서는 TSC를 사용할 수 있습니다 (그러나 perl의 어셈블리 코드 인라인은 약간의 곰이므로 건너 뛰었습니다).
다음 컴퓨터에서 다른 사람과 다른 출력을 원하면 "some_salt"를 원하는 문자열로 조정하십시오. 또는 미니멀리스트 인 경우 완전히 제외하십시오 =)
내 솔루션 hashCode()
은 Object
수업 방법을 남용 합니다.
class G22640 {
static class Rand {
public int nextInt() {
return new Object().hashCode();
}
}
public static void main(String args[]) {
Rand r = new Rand();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(r.nextInt());
}
}
}
샘플 출력 :
31859448
22101035
11593610
4580332
25736626
32157998
3804398
32440180
19905449
2772678
솔루션의 임의성을 보여주는 다른 답변의 동기에 의해,에서 반환 된의 16 비트 중간을 반환하도록 솔루션을 변경 int
했습니다 Object.hashCode()
.
import java.io.*;
class G22640 {
static class Rand {
public short nextShort() {
return (short) ((new Object().hashCode() >> 8) & 0xFFFF);
}
}
public static void main(String args[]) throws IOException {
Rand r = new Rand();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(r.nextShort());
}
// generateToFile("random_22640.txt");
}
private static void generateToFile(String fileName) throws IOException {
Rand r = new Rand();
BufferedOutputStream o = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(fileName));
for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
int a = r.nextShort();
for (int j = 0; j < 2; j++) {
o.write(a & 0xFF);
a >>= 8;
}
}
o.flush();
o.close();
}
}
19MB 파일 (10 7 로 구성됨)을 생성 short
하여 CACert에 제출했습니다 . 결과 의 스크린 샷은 다음과 같습니다 (멋지게 보이도록 편집되었지만 숫자는 그대로 남아 있습니다).
엔트로피 테스트에서 7.999991을 클럭하고 7 개의 다이 하드 테스트를 모두 통과 (?)하기 때문에 결과에 놀랐습니다.
사용자 마우스 이동으로 임의의 자바 스크립트 생성
var ranArr=[];
var random=0;
var first=second=0;
function generateR(event) {
ranArr.push(parseFloat(event.clientX+document.body.scrollLeft))
ranArr.push(parseFloat(event.clientY+document.body.scrollTop));
var len=ranArr.length;
for(var i=0;i<len;i++) {
if(i<len/2) {
first+=ranArr[i];
} else {
second += ranArr[i];
}
}
third = second/first;
third = third+"";
console.log(third.substr(5));
}
document.onmousemove=function(event){generateR(event)};
최근 5 개의 복사 된 데이터 :
9637090187003
7828470680762
6045869361238
4220720695015
2422653391073
루비
불행히도 맥만. 우리 sox
는 마이크에서 바이트 (줄, 헴 ...)를 가져 와서 뒤집어서 끝의 상태 헤더 (* 기침 *)를 가져 와서 잘라 내고 헤더를 잘라 내고 청크의 MD5를 가져옵니다 , 해시에서 숫자가 아닌 문자를 버리고 나머지 largish 정수를 함께 추가 0.
하고 앞에 a 를 붙인 다음 float로 변환하십시오.
간격에 따라 다양한 길이의 부동 소수점을 생성합니다 0..1
.
require 'open3'
require 'digest'
class InsecureRandom
def self.random_number
n = self.get_bytes
.map! { |r| Digest::MD5.hexdigest(r) }
.map! { |r| r.gsub(/[a-z]/, '') }
.map!(&:to_i)
.reduce(0,:+)
"0.#{n}".to_f
end
private
def self.get_bytes
Open3.popen3('sox -d -q -e unsigned-integer -p') do |_, stdout, _|
stdout.read(20000).reverse.split('\\').to_a.take(20)
end
end
end
randomish = Array.new(20) { InsecureRandom.random_number }
puts randomish
# >> 0.2333530765409607
# >> 0.17754047429753905
# >> 0.936039801228352
# >> 0.2781141892158962
# >> 0.6243140263525706
# >> 0.1583419168189452
# >> 0.2173713056635174
# >> 0.930577106355
# >> 0.11215268787922089
# >> 0.13292311877287152
# >> 0.14791818448435443
# >> 0.4864648362730452
# >> 0.5133193113765809
# >> 0.3076637743531015
# >> 0.16060112015793476
# >> 0.7294970251624926
# >> 0.18945368886946876
# >> 0.9970215825154781
# >> 0.13775531752383308
# >> 0.5794383903900283
파이썬의 간결함은 결코 놀라지 않습니다. imgur의 임의 이미지를 사용하는 것은 분명히 유효하지 않기 때문에 나는 큰 임의의 소스를 사용했습니다 : stackoverflow 's chat!
import urllib.request
def getrand():
req = urllib.request.Request("http://chat.stackoverflow.com/")
response = urllib.request.urlopen(req)
the_page = str(response.read())
x = 1
for char in the_page:
x = (3*x + ord(char) + 1)%2**32
print(x)
5 회 시도 :
3258789746
1899058937
3811869909
274739242
1292809118
실제로 무작위는 아니지만 다시는 이것들 중 어느 것도 아닙니다.
whatever.com/random
HTTP 요청을하는 많은 답변을 보았습니다. 커버 아래에서 전선에 임의의 숫자가 전달되기 때문에 나에게 낭비 인 것 같습니다. 그래서 나는 더 낮은 레벨에서 하나를 슬쩍하는 코드를 작성하기로 결정했습니다.
use IO::Socket::INET;
print ((sockaddr_in(getsockname(IO::Socket::INET->new(
PeerAddr => "google.com", PeerPort => 80, Proto => "tcp"
))))[0]);
이론적으로 0..65535 범위의 임의 포트를 제공합니다. 실제로는 볼 수없는 많은 포트가 있으므로 배포가 완벽하지 않습니다. 그러나 AFAICT는 포트가 열려있는 원격 호스트에서 엔트로피를 얻는 데 필요한 최소한의 작업입니다.
PS-오류 처리는 독자에게 연습으로 남습니다.