C++ 增强梅森缠绕：如何使用多个值进行播种？

我正在使用boost mt19937实现进行模拟

模拟需要是可复制的，这意味着以后要存储和潜在地重用RNG种子。我使用windows crypto api生成种子值，因为我需要种子的外部源，而不是因为任何特定的随机性保证。任何模拟运行的输出都会有一个注释，包括RNG种子-因此种子需要合理地短。另一方面，作为模拟分析的一部分，我将比较几次运行-但为了确保这些运行实际上是不同的，我需要使用不同的种子-因此种子需要足够长以避免意外碰撞

我已经确定64位的种子应该足够了；在大约2^32次运行后，碰撞的概率将达到50%——这种概率足够低，以至于由碰撞引起的平均误差对我来说可以忽略不计。仅使用32位种子是很棘手的；在2^16次运行后，碰撞概率已达到50%；这对我的口味来说太可能了

不幸的是，boost实现要么使用一个完整的状态向量（太长了），要么使用一个32位无符号长的种子（不理想）。

如何使用超过32位但小于完整状态向量的生成器种子？我试着只填充向量或重复种子来填充状态向量，但即使粗略地看一眼结果，也会得出很差的结果。

查看：

void种子（UIntType值）
{
//一种新的种子算法
// http://www.math.sci.hiroshima-u.ac.jp/~m-mat/MT/MT2002/emt19937ar.html
//在以前的版本中，种子的MSB仅影响
//国家x[]。
const UIntType mask=~0u；
x[0]=值和掩码；
对于（i=1；i>（w-2））+i）和掩码；
}
}

对于mt19937

UIntType

为

uint32\u t

，

w

为32。对于64位seed，您可以使用该算法使用较低的32位计算状态的每个偶数索引（

x

），使用较高的32位计算状态的奇数索引

---

（这是一个很好的建议）

你的假设是错误的。对于模拟，您不需要加密强大的种子。事实上，使用种子1，2，3，4等往往是一个更好的主意。Mersenne Twister的输出值将是不相关的，但是没有人会质疑您是否通过樱桃采摘种子来获得所需的模拟输出

对于其他确实有实际需要的人，一个简单的方法是丢弃生成的第一个（seed>>32）值。这将为您提供关于log2（seed>>32）的额外状态位。然而，它只有在您需要一些额外的位时才能有效地工作。以这种方式添加32位可能太慢了

---

一个更快的算法是为好的随机发生器生成完整的状态向量。问题中提到的解决方案（重复或填充）不太好，因为结果状态向量的随机性有限。但是，如果您从

mersenne_twister（seed1）^mersenne_twister（seed2）

的输出填充初始状态向量，这根本不是问题。

您只需获取当前状态并对其进行修改……您的碰撞数学不太正确。例如，对于64位种子，77163！=65536运行。冲突数学只是一个简单的近似值-我想你是指32位种子，顺便说一句，不是64位种子？我不担心加密安全；我只需要从某处获取种子值。使用顺序种子的缺点是部分管理：如果我使用一些预定的种子序列，这意味着除非我以某种方式管理这些种子，否则每次运行都是相同的（即，在某个地方使用一个文件以确保我不会意外地重用种子）。

mersenne\u twister（seed1）^mersenne\u twister（seed2）存在问题

是指种子值可能相同，在这种情况下，输出为，在这种情况下，输出的XOR为0-用零填充整个状态向量会导致扭曲卡住（我不确定它是否可以逃逸，但肯定不会很快）。但是，如果我区分了单独可检查运行（32位种子可以）和聚合分析运行（顺序种子可以很好），我可以使用您使用顺序种子的想法。我不确定我是否真的可以将此标记为一个答案（尚未？），因为它实际上没有让我获得64位种子；但你确实解决了我的直接需求，+1，非常感谢！请注意，您可以自由选择这对32位种子；只是不要选择完全相同的密码源。当你的加密源给出两个完全相同的密码源时，丢弃一个，然后得到另一个。这意味着你失去了2^64个可能的种子中的2^32个-没什么大不了的。

  void seed(UIntType value)
  {
    // New seeding algorithm from 
    // http://www.math.sci.hiroshima-u.ac.jp/~m-mat/MT/MT2002/emt19937ar.html
    // In the previous versions, MSBs of the seed affected only MSBs of the
    // state x[].
    const UIntType mask = ~0u;
    x[0] = value & mask;
    for (i = 1; i < n; i++) {
      // See Knuth "The Art of Computer Programming" Vol. 2, 3rd ed., page 106
      x[i] = (1812433253UL * (x[i-1] ^ (x[i-1] >> (w-2))) + i) & mask;
    }
  }