可种子JavaScript随机数生成器

JavaScript函数返回一个介于0和1之间的随机值，根据当前时间自动设定种子（我相信与Java类似）。然而，我不认为有任何方法可以让你为它播下自己的种子

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如何制作一个随机数生成器，为其提供自己的种子值，以便生成可重复的（伪）随机数序列？

如果希望能够指定种子，只需替换对

getSeconds（）

和

getMinutes（）

的调用即可。你可以传入一个整数，用它的一半mod 60表示秒值，另一半mod 60表示另一部分

也就是说，这个方法看起来像垃圾。正确地生成随机数是非常困难的。这样做的明显问题是，随机数种子基于秒和分钟。猜测种子并重新创建随机数流只需要尝试3600种不同的秒和分钟组合。这也意味着只有3600种不同的种子。这是可以纠正的，但我从一开始就怀疑这个RNG

如果您想使用更好的RNG，请尝试。这是一个经过良好测试且相当坚固的RNG，具有巨大的轨道和优异的性能

编辑：我真的应该是正确的，并将其称为伪随机数生成器或PRNG

“任何使用算术方法产生随机数的人都处于罪恶状态。”
---约翰·冯·诺依曼

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如果不需要种子设定功能，只需使用

Math.random（）

并围绕它构建辅助函数（例如

randRange（start，end）

）

我不确定您使用的是什么RNG，但最好了解并记录它，以便了解其特点和局限性

正如Starkii所说，Mersenne Twister是一个很好的PRNG，但它不容易实现。如果你想自己做的话，试着实现一个-它非常简单，有相当好的随机性（没有Mersenne Twister好），你可以使用一些流行的常量

<>编辑：考虑短期可移植RNG实现的大选项，包括LCG选项。

函数RNG（种子）{
//使用GCC常数的LCG
this.m=0x8000000；//2**31；
此参数a=1103515245；
这个c=12345；
this.state=seed？seed:Math.floor（Math.random（）*（this.m-1））；
}
RNG.prototype.nextInt=函数（）{
this.state=（this.a*this.state+this.c）%this.m；
返回此.state；
}
RNG.prototype.nextFloat=函数（）{
//返回范围为[0,1]
返回此.nextInt（）/（this.m-1）；
}
RNG.prototype.nextRange=函数（开始、结束）{
//返回范围[开始，结束]：包括开始，不包括结束
//由于低位的弱随机性，无法对nextInt进行模化
var rangeSize=结束-开始；
var randomUnder1=this.nextInt（）/this.m；
返回开始+数学楼层（随机小于1*rangeSize）；
}
RNG.prototype.choice=函数（数组）{
返回数组[this.nextRange（0，array.length）]；
}
var rng=新rng（20）；
对于（变量i=0；i<10；i++）
console.log（rng.nextRange（10,50））；
变量数字=['0'，'1'，'2'，'3'，'4'，'5'，'6'，'7'，'8'，'9']；
对于（变量i=0；i<10；i++）
console.log（rng.choice（digits））；

您列出的代码看起来有点像。如果是这种情况，那么

2147483647

是最大的32位有符号整数，

2147483647

是最大的32位素数，

48271

是用于生成数字的全周期乘法器

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如果这是真的，您可以修改

RandomNumberGenerator

以获取一个额外的参数

seed

，然后将

this.seed

设置为

seed

；但是您必须小心确保seed将导致随机数的良好分布（莱默可能会很奇怪）--但大多数种子都会很好。

其中一个选项是基于可种子RC4的Math.random（）替换为具有良好属性的drop-in。

好的，这是我确定的解决方案

首先使用“newseed（）”函数创建种子值。然后将种子值传递给“srandom（）”函数。最后，“srandom（）”函数返回一个介于0和1之间的伪随机值

关键是种子值存储在数组中。如果它只是一个整数或浮点数，那么每次调用函数时，该值都会被覆盖，因为整数、浮点数、字符串等的值直接存储在堆栈中，而不像数组和其他对象那样仅存储在指针中。因此，它是p种子的价值很可能保持不变

最后，可以定义“srandom（）”函数，使其成为“Math”对象的一种方法，但这要由您自己来决定

祝你好运

JavaScript:

// Global variables used for the seeded random functions, below.
var seedobja = 1103515245
var seedobjc = 12345
var seedobjm = 4294967295 //0x100000000

// Creates a new seed for seeded functions such as srandom().
function newseed(seednum)
{
    return [seednum]
}

// Works like Math.random(), except you provide your own seed as the first argument.
function srandom(seedobj)
{
    seedobj[0] = (seedobj[0] * seedobja + seedobjc) % seedobjm
    return seedobj[0] / (seedobjm - 1)
}

// Store some test values in variables.
var my_seed_value = newseed(230951)
var my_random_value_1 = srandom(my_seed_value)
var my_random_value_2 = srandom(my_seed_value)
var my_random_value_3 = srandom(my_seed_value)

// Print the values to console. Replace "WScript.Echo()" with "alert()" if inside a Web browser.
WScript.Echo(my_random_value_1)
WScript.Echo(my_random_value_2)
WScript.Echo(my_random_value_3)

Lua 4（我的个人目标环境）：

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我使用Mersenne Twister的JavaScript端口： 它允许您手动设置种子。此外，正如其他答案中提到的，Mersenne捻线机是一种非常好的PRNG

注意：此代码最初包含在上面的问题中。为了保持问题的简短和重点，我将其移至此社区Wiki答案中

我发现这段代码很活跃，它似乎可以很好地获得一个随机数，然后再使用seed，但我不太确定逻辑是如何工作的（例如2345678901、48271和2147483647数字来自哪里）

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以下是一个可以提供自定义种子的PRNG。调用

SeedRandom

将返回一个随机生成器函数。

SeedRandom

可以在没有参数的情况下调用，以便在当前时间为返回的随机函数进行种子设定，也可以使用1或2个非负inters作为参数进行调用，以便为其进行种子设定由于浮点精度，只有1个值的播种将只允许生成器t

-- Global variables used for the seeded random functions, below.
seedobja = 1103515.245
seedobjc = 12345
seedobjm = 4294967.295 --0x100000000

-- Creates a new seed for seeded functions such as srandom().
function newseed(seednum)
    return {seednum}
end

-- Works like random(), except you provide your own seed as the first argument.
function srandom(seedobj)
    seedobj[1] = mod(seedobj[1] * seedobja + seedobjc, seedobjm)
    return seedobj[1] / (seedobjm - 1)
end

-- Store some test values in variables.
my_seed_value = newseed(230951)
my_random_value_1 = srandom(my_seed_value)
my_random_value_2 = srandom(my_seed_value)
my_random_value_3 = srandom(my_seed_value)

-- Print the values to console.
print(my_random_value_1)
print(my_random_value_2)
print(my_random_value_3)

function nextRandomNumber(){
  var hi = this.seed / this.Q;
  var lo = this.seed % this.Q;
  var test = this.A * lo - this.R * hi;
  if(test > 0){
    this.seed = test;
  } else {
    this.seed = test + this.M;
  }
  return (this.seed * this.oneOverM);
}

function RandomNumberGenerator(){
  var d = new Date();
  this.seed = 2345678901 + (d.getSeconds() * 0xFFFFFF) + (d.getMinutes() * 0xFFFF);
  this.A = 48271;
  this.M = 2147483647;
  this.Q = this.M / this.A;
  this.R = this.M % this.A;
  this.oneOverM = 1.0 / this.M;
  this.next = nextRandomNumber;
  return this;
}

function createRandomNumber(Min, Max){
  var rand = new RandomNumberGenerator();
  return Math.round((Max-Min) * rand.next() + Min);
}

//Thus I can now do:
var letters = ['a','b','c','d','e','f','g','h','i','j','k','l','m','n','o','p','q','r','s','t','u','v','w','x','y','z'];
var numbers = ['1','2','3','4','5','6','7','8','9','10'];
var colors = ['red','orange','yellow','green','blue','indigo','violet'];
var first = letters[createRandomNumber(0, letters.length)];
var second = numbers[createRandomNumber(0, numbers.length)];
var third = colors[createRandomNumber(0, colors.length)];

alert("Today's show was brought to you by the letter: " + first + ", the number " + second + ", and the color " + third + "!");

/*
  If I could pass my own seed into the createRandomNumber(min, max, seed);
  function then I could reproduce a random output later if desired.
*/

function SeedRandom(state1,state2){
    var mod1=4294967087
    var mul1=65539
    var mod2=4294965887
    var mul2=65537
    if(typeof state1!="number"){
        state1=+new Date()
    }
    if(typeof state2!="number"){
        state2=state1
    }
    state1=state1%(mod1-1)+1
    state2=state2%(mod2-1)+1
    function random(limit){
        state1=(state1*mul1)%mod1
        state2=(state2*mul2)%mod2
        if(state1<limit && state2<limit && state1<mod1%limit && state2<mod2%limit){
            return random(limit)
        }
        return (state1+state2)%limit
    }
    return random
}

var generator1=SeedRandom() //Seed with current time
var randomVariable=generator1(7) //Generate one of the numbers [0,1,2,3,4,5,6]
var generator2=SeedRandom(42) //Seed with a specific seed
var fixedVariable=generator2(7) //First value of this generator will always be
                                //1 because of the specific seed.

/**
 * copied almost directly from Mersenne Twister implementation found in https://gist.github.com/banksean/300494
 * all rights reserved to him.
 */
export class Random {
    static N = 624;
    static M = 397;
    static MATRIX_A = 0x9908b0df;
    /* constant vector a */
    static UPPER_MASK = 0x80000000;
    /* most significant w-r bits */
    static LOWER_MASK = 0x7fffffff;
    /* least significant r bits */

    mt = new Array(Random.N);
    /* the array for the state vector */
    mti = Random.N + 1;
    /* mti==N+1 means mt[N] is not initialized */

    constructor(seed:number = null) {
        if (seed == null) {
            seed = new Date().getTime();
        }

        this.init_genrand(seed);
    }

    private init_genrand(s:number) {
        this.mt[0] = s >>> 0;
        for (this.mti = 1; this.mti < Random.N; this.mti++) {
            var s = this.mt[this.mti - 1] ^ (this.mt[this.mti - 1] >>> 30);
            this.mt[this.mti] = (((((s & 0xffff0000) >>> 16) * 1812433253) << 16) + (s & 0x0000ffff) * 1812433253)
                + this.mti;
            /* See Knuth TAOCP Vol2. 3rd Ed. P.106 for multiplier. */
            /* In the previous versions, MSBs of the seed affect   */
            /* only MSBs of the array mt[].                        */
            /* 2002/01/09 modified by Makoto Matsumoto             */
            this.mt[this.mti] >>>= 0;
            /* for >32 bit machines */
        }
    }

    /**
     * generates a random number on [0,0xffffffff]-interval
     * @private
     */
    private _nextInt32():number {
        var y:number;
        var mag01 = new Array(0x0, Random.MATRIX_A);
        /* mag01[x] = x * MATRIX_A  for x=0,1 */

        if (this.mti >= Random.N) { /* generate N words at one time */
            var kk:number;

            if (this.mti == Random.N + 1)   /* if init_genrand() has not been called, */
                this.init_genrand(5489);
            /* a default initial seed is used */

            for (kk = 0; kk < Random.N - Random.M; kk++) {
                y = (this.mt[kk] & Random.UPPER_MASK) | (this.mt[kk + 1] & Random.LOWER_MASK);
                this.mt[kk] = this.mt[kk + Random.M] ^ (y >>> 1) ^ mag01[y & 0x1];
            }
            for (; kk < Random.N - 1; kk++) {
                y = (this.mt[kk] & Random.UPPER_MASK) | (this.mt[kk + 1] & Random.LOWER_MASK);
                this.mt[kk] = this.mt[kk + (Random.M - Random.N)] ^ (y >>> 1) ^ mag01[y & 0x1];
            }
            y = (this.mt[Random.N - 1] & Random.UPPER_MASK) | (this.mt[0] & Random.LOWER_MASK);
            this.mt[Random.N - 1] = this.mt[Random.M - 1] ^ (y >>> 1) ^ mag01[y & 0x1];

            this.mti = 0;
        }

        y = this.mt[this.mti++];

        /* Tempering */
        y ^= (y >>> 11);
        y ^= (y << 7) & 0x9d2c5680;
        y ^= (y << 15) & 0xefc60000;
        y ^= (y >>> 18);

        return y >>> 0;
    }

    /**
     * generates an int32 pseudo random number
     * @param range: an optional [from, to] range, if not specified the result will be in range [0,0xffffffff]
     * @return {number}
     */
    nextInt32(range:[number, number] = null):number {
        var result = this._nextInt32();
        if (range == null) {
            return result;
        }

        return (result % (range[1] - range[0])) + range[0];
    }

    /**
     * generates a random number on [0,0x7fffffff]-interval
     */
    nextInt31():number {
        return (this._nextInt32() >>> 1);
    }

    /**
     * generates a random number on [0,1]-real-interval
     */
    nextNumber():number {
        return this._nextInt32() * (1.0 / 4294967295.0);
    }

    /**
     * generates a random number on [0,1) with 53-bit resolution
     */
    nextNumber53():number {
        var a = this._nextInt32() >>> 5, b = this._nextInt32() >>> 6;
        return (a * 67108864.0 + b) * (1.0 / 9007199254740992.0);
    }
}

var random = new Random(132);
random.nextInt32(); //return a pseudo random int32 number
random.nextInt32([10,20]); //return a pseudo random int in range [10,20]
random.nextNumber(); //return a a pseudo random number in range [0,1]