計算機中隨機數(shù)的產(chǎn)生

1、計算機中隨機數(shù)的產(chǎn)生大家可能很多次討論過隨機數(shù)在計算機中怎樣產(chǎn)生的問題，在這篇文章中，我會對這個問題進行更深入的探討，闡述我對這個問題的理解。首先需要聲明的是，計算機不會產(chǎn)生絕對隨機的隨機數(shù)，計算機只能產(chǎn)生“偽隨機數(shù)”。其實絕對隨機的隨機數(shù)只是一種理想的隨機數(shù)，即使計算機怎樣發(fā)展，它也不會產(chǎn)生一串絕對隨機的隨機數(shù)。計算機只能生成相對的隨機數(shù)，即偽隨機數(shù)。偽隨機數(shù)并不是假隨機數(shù)，這里的“偽”是有規(guī)律的意思，就是計算機產(chǎn)生的偽隨機數(shù)既是隨機

2、的又是有規(guī)律的。怎樣理解呢？產(chǎn)生的偽隨機數(shù)有時遵守一定的規(guī)律，有時不遵守任何規(guī)律；偽隨機數(shù)有一部分遵守一定的規(guī)律；另一部分不遵守任何規(guī)律。比如“世上沒有兩片形狀完全相同的樹葉”，這正是點到了事物的特性，即隨機性，但是每種樹的葉子都有近似的形狀，這正是事物的共性，即規(guī)律性。從這個角度講，你大概就會接受這樣的事實了：計算機只能產(chǎn)生偽隨機數(shù)而不能產(chǎn)生絕對隨機的隨機數(shù)。那么計算機中隨機數(shù)是怎樣產(chǎn)生的呢？有人可能會說，隨機數(shù)是由“隨機種子”產(chǎn)生的

3、。沒錯，隨機種子是用來產(chǎn)生隨機數(shù)的一個數(shù)，在計算機中，這樣的一個“隨機種子”是一個無符號整形數(shù)。那么隨機種子是從哪里獲得的呢？下面看這樣一個C程序：r01.c#includestaticunsignedintR_SEEDunsignedintrom(void)R_SEED=(R_SEED12359)%65536return(R_SEED)voidrom_start(void)inttemp[2]movedata(0x00400x006c

4、FP_SEG(temp)FP_OFF(temp)4)R_SEED=temp[0]TIMER_LOWDW；地址為0040:006CHTIMER_HIGHDW；地址為0040:006EHTIMER_OFTDB；地址為0040:0070H時鐘中斷服務(wù)程序中，每當TIMER_LOW轉(zhuǎn)滿時，此時，記數(shù)器也會轉(zhuǎn)滿，記數(shù)器的值歸零，即TIMER_LOW處的16位二進制歸零，而TIMER_HIGH加一。r01.c中的movedata(0x00400x0

5、06cFP_SEG(temp)FP_OFF(temp)4)正是把TIMER_LOW和TIMER_HIGH兩個16位二進制數(shù)放進temp數(shù)組，再送往R_SEED，從而獲得了“隨機種子”?，F(xiàn)在，可以確定的一點是，隨機種子來自系統(tǒng)時鐘，確切地說，是來自計算機主板上的定時計數(shù)器在內(nèi)存中的記數(shù)值。這樣，我們總結(jié)一下前面的分析，并討論一下這些結(jié)論在程序中的應(yīng)用：1.隨機數(shù)是由隨機種子根據(jù)一定的計算方法計算出來的數(shù)值。所以，只要計算方法一定，隨機種子

6、一定，那么產(chǎn)生的隨機數(shù)就不會變?？聪旅孢@個C程序：r02.cpp#include#includeusingnamespacestdintmain()unsignedintseed=5sr(seed)unsignedintr=r()cout編輯者注：可能代碼有缺在相同的平臺環(huán)境下，編譯生成exe后，每次運行它，顯示的隨機數(shù)都是一樣的。這是因為在相同的編譯平臺環(huán)境下，由隨機種子生成隨機數(shù)的計算方法都是一樣的，再加上隨機種子一樣，所以產(chǎn)生的隨