rand.c: исходный код генератора псевдослучайных чисел |
![]() |
Добавил(а) microsin |
Исходный код генератора псевдослучайных чисел на языке C или C++ (из исходного кода FreeBSD). /*- * Copyright (c) 1990, 1993 * The Regents of the University of California. All rights reserved.
*
* Redistribution and use in source and binary forms, with or without
* modification, are permitted provided that the following conditions
* are met:
* 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
* notice, this list of conditions and the following disclaimer.
* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
* notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
* documentation and/or other materials provided with the distribution.
* 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
* may be used to endorse or promote products derived from this software
* without specific prior written permission.
*
* THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
* ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
* IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
* ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
* FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
* DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
* OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
* HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
* LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
* OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
* SUCH DAMAGE.
*
* Posix rand_r function added May 1999 by Wes Peters < wes@softweyr.com >.
* Источник: http://sources.freebsd.org/RELENG_8/src/lib/libc/stdlib/rand.c
*/
#if defined(LIBC_SCCS) && !defined(lint)
static char sccsid[] = "@(#)rand.c 8.1 (Berkeley) 6/14/93"; #endif
/* LIBC_SCCS и не lint */
#include < sys/cdefs.h > __FBSDID("$FreeBSD$"); #include "namespace.h"
#include < sys/time.h > /* Для sranddev() */ #include < sys/types.h >
#include < fcntl.h > /* Для sranddev() */ #include < stdlib.h >
#include < unistd.h > /* Для sranddev() */ #include "un-namespace.h"
#ifdef TEST
#include < stdio.h >
#endif /* Тест */ static int do_rand (unsigned long *ctx) { #ifdef USE_WEAK_SEEDING
/*
* Реализация для исторической совместимости.
* Случайные последовательности не очень меняются
* в зависимости от seed, даже с переполнением.
*/ return ((*ctx = *ctx * 1103515245 + 12345) % ((u_long)RAND_MAX + 1)); #else /* !USE_WEAK_SEEDING */ /*
* Вычисляет x = (7^5 * x) mod (2^31 - 1)
* с переполнением по 31 битам:
* (2^31 - 1) = 127773 * (7^5) + 2836
* Из публикации "Генераторы случайных чисел: хорошие найти трудно"
* ("Random number generators: good ones are hard to find")
* Park and Miller, Communications of the ACM, vol. 31, no. 10,
* October 1988, p. 1195.
*/ long hi, lo, x; /* Нельзя инициализировать нулем, поэтому будем использовать другое значение. */ if (*ctx == 0) *ctx = 123459876; hi = *ctx / 127773; lo = *ctx % 127773; x = 16807 * lo - 2836 * hi; if (x < 0) x += 0x7fffffff; return ((*ctx = x) % ((u_long)RAND_MAX + 1)); #endif /* !USE_WEAK_SEEDING */ } int rand_r(unsigned int *ctx) { u_long val = (u_long) *ctx; int r = do_rand(&val); *ctx = (unsigned int) val; return (r); } static u_long next = 1;int rand (void) { return (do_rand(&next)); } void srand(u_int seed) { next = seed; } /*
* sranddev:
*
* Многие программы выбирают значение seed легко предсказуемым способом.
* Это часто приводит к проблемам. Мы настраиваем seed с помощью намного
* более безопасного интерфейса random(4).
*/
void sranddev(void) { int fd, done; done = 0; fd = _open("/dev/random", O_RDONLY | O_CLOEXEC, 0); if (fd >= 0) { if (_read(fd, (void *) &next, sizeof(next)) == sizeof(next)) done = 1; _close(fd); } if (!done) { struct timeval tv; gettimeofday(&tv, NULL); srand((getpid() << 16) ^ tv.tv_sec ^ tv.tv_usec); } } #ifdef TEST
int main (void) { int i; unsigned myseed; printf("Предустанавливаем rand числом 0x19610910: \n"); srand(0x19610910); printf("генерируем 3 псевдослучайных числа:\n"); for (i = 0; i < 3; i++) { printf("очередное случайное число = %d\n", rand()); } printf("генерируем точно такую же последовательность, используя rand_r:\n"); myseed = 0x19610910; for (i = 0; i < 3; i++) { printf("очередное случайное число = %d\n", rand_r(&myseed)); } return 0; } #endif /* TEST */ [Ссылки] 1. LFSR: генерация псевдослучайных чисел на регистре сдвига. |