Python 3.x numpy实现自定义RNG

出于一致性原因，我正试图让numpy使用我自己的RNG in实现。根据我从numpy文档中找到的一些文档，我的理解是，我需要提供一个自定义的BitGenerator类，该类实现

random\u raw

方法，然后使用

np.random.Generator

初始化，所以我尝试了以下方法：

import numpy as np

class TestBitGenerator(np.random.BitGenerator):
  def __init__(self):
    super().__init__(0)
    self.counter = 0
  def random_raw(self, size=None):
    self.counter += 1
    if size is None:
      return self.counter
    return np.full(n, self.counter)  

mc_adapter = TestBitGenerator() 
npgen = np.random.Generator(mc_adapter)

print(npgen.random())

这将导致一个segfault：

$ python bitgen.py 
Segmentation fault (core dumped)

我假设我在这里遗漏了什么（来自TestBitGenerator？），有人能给我指出正确的方向吗

我尝试不将np.random.BitGenerator子类化，但得到了不同的错误：

对象没有属性“capsule”

我使用numpy 1.19.2和python 3.8.2进行了一些挖掘，生成器的构造函数如下所示：

    def __init__(self, bit_generator):
        self._bit_generator = bit_generator

        capsule = bit_generator.capsule
        cdef const char *name = "BitGenerator"
        if not PyCapsule_IsValid(capsule, name):
            raise ValueError("Invalid bit generator. The bit generator must "
                             "be instantiated.")
        self._bitgen = (<bitgen_t *> PyCapsule_GetPointer(capsule, name))[0]
        self.lock = bit_generator.lock

因此，据我所知，

BitGenerator

的任何实现似乎都必须在cython中完成，任何试图在纯python（可能还有pybind11）中实现的尝试都不会奏效（？）

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由于我不熟悉cython以及它是否/如何与pybind11共存，现在我只想确保我的每一个（并行）进程显式地调用np.random.Generator，并确定使用numpy RNG种子，这样它就独立于我自己的RNG蒸汽。

实际上，如果使用库

RandomGen

包装它，您就可以用纯python完成它（这是当前

np.random.Generator

的孵化器）。因此，有一个

UserBitGenerator

只允许您使用python：

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遗憾的是，这没有出现在

numpy

（或者如果是，我还没有找到它…。

如果是出于一致性的原因，为什么不将种子设置为一致的值？这似乎与解释我的确切需求无关，因为它很复杂。我有一些C++代码（包括我的RNG），通过pybd11访问python，我在MPI上运行，我需要控制每个进程是如何被播种的，每个进程应该（理想地）使用一个从C++和Python层访问的单个随机流。如果你在代码中找到了限制，Nopy.Road。您可能希望在以下位置提交问题：。此外，NumPy文档中还提供了一个演示多线程随机生成工作原理的示例，以防您没有看到：

struct bitgen:
    void *state
    npy_uint64 (*next_uint64)(void *st) nogil
    uint32_t (*next_uint32)(void *st) nogil
    double (*next_double)(void *st) nogil
    npy_uint64 (*next_raw)(void *st) nogil

ctypedef bitgen bitgen_t