C++での確定的乱数ストリームSTL

Question

数字を入力してから乱数のセットを受け取る必要があります。しかし、私はそれを実行するコンピュータに関係なく、それらの数字を同じにしたい（私は同じシードを提供すると仮定）。

基本的に私の質問は：rand()を使用して、現在の時刻ではなくユーザー定義のシードをsrand()に供給すれば、どのコンピュータでも同じ乱数ストリームを生成できますか？

Answer 1

srand() & rand()は、STLの一部ではありません。実際にはCランタイムの一部です。 はい、同じ実装であれば同じ結果が得られますsrand()/rand()の実装です。

必要に応じて、Boost.Randomを使用することを検討してください。これは、いくつかの高品質な乱数発生器を提供します。

Answer 2

rand()の実装が同じであると仮定すると、そうです。

これを確実に行う最も簡単な方法は、プロジェクトのソースコードに含まれるか、管理できるライブラリの形式で、プログラムに既知のrand（）実装を含めることです。

Answer 3

同じシードのsrandを指定すると、同じ結果が得られます。これは、擬似乱数ジェネレータの観点から、シードの定義とほぼ同じです。

Answer 4

PRNGがライブラリとして利用可能です。一つを選ぶ。私はMersenne Twisterを使う傾向があります。

外部から提供されるライブラリを使用すると、言語ライブラリrand()の奇妙でバグの多い実装が回避されます。プラットフォームがすべて同じ数学的セマンティクスに準拠している限り、一貫した結果が得られます。

私は物理学者ですから、MTは私のお気に入りです。私はモンテカルロにこれらを使用しています。そこでは、高次元への均等分布の保証が重要です。しかし、は、暗号化PRNGとしてMTを使用しません！

Answer 5

はい。与えられたシード（開始値）に対して、rand（）が返す一連の数字は常に同じです。

Answer 6

独自の擬似乱数ルーチンを作成します。インターネット上には多くのアルゴリズムが文書化されており、randが十分でないアプリケーション（例えばPerlin Noise）が数多くあります。

初心者のためのこれらのリンクをお試しください：

http://en.wikipedia.org/wiki/Linear_congruential_generator

http://en.wikipedia.org/wiki/Pseudorandom_number_generator

Answer 7

いいえ、ANSI C標準のみはrand()が少なくとも32767（source）でなければならない0とRAND_MAXの間のランダムな整数のストリームを生成しなければならないことを指定します。このストリームは、特定のマシン上での特定の実装では、同じシードで同じ整数ストリームを生成する必要があるという点でのみ、決定論的でなければなりません。

ポータブルPRNGが必要です。Ben Pfaff's homegrown C99-compliant PRNGのように、Mersenne Twister（多くの実装が一番下にリンクされています）は移植性があります。 Boost.Randomも問題ありません。 Boostを使用しても、プラットフォームの選択肢が大きく制限されることはありません（ただし、コンパイルされていないコンパイラでは、テンプレートメタプログラミングの使用が問題になることがあります）。これは、少量の組み込みプラットフォームや斬新なリサーチアーキテクチャでは本当に問題になります。したがって、「任意のコンピュータ」とは「GCCがターゲットとするx86/PPC/ARM/SPARC/Alpha /などのプラットフォーム」を意味する場合、上記はうまくいくはずです。