macos

처음에는 macOS rand()가 어떤 식 으로든 숫자를 반복하지 않는 것이 더 좋은 것처럼 들릴지 모르지만 , 생성 된 숫자의 양으로 많은 양의 사본 (실제 약 790 백만 또는 (2 ³¹ -1) 이 보일 것으로 예상 됩니다 ) / e ). 마찬가지로 순서대로 숫자를 반복하면 중복이 생성되지 않지만 매우 무작위로 간주되지는 않습니다. 따라서 Linux 구현은 이 테스트 에서 실제 임의 소스와 구별 할 수 없지만 macOS 는 그렇지 않습니다.rand()rand()

언뜻보기에 놀랍게 보이는 또 다른 것은 macOS rand()가 중복을 피할 수있는 방법 입니다. 소스 코드를 살펴보면 구현은 다음과 같습니다.

/*
 * Compute x = (7^5 * x) mod (2^31 - 1)
 * without overflowing 31 bits:
 *      (2^31 - 1) = 127773 * (7^5) + 2836
 * From "Random number generators: good ones are hard to find",
 * Park and Miller, Communications of the ACM, vol. 31, no. 10,
 * October 1988, p. 1195.
 */
    long hi, lo, x;

    /* Can't be initialized with 0, so use another value. */
    if (*ctx == 0)
        *ctx = 123459876;
    hi = *ctx / 127773;
    lo = *ctx % 127773;
    x = 16807 * lo - 2836 * hi;
    if (x < 0)
        x += 0x7fffffff;
    return ((*ctx = x) % ((unsigned long) RAND_MAX + 1));

이로 RAND_MAX인해 시퀀스가 ​​다시 반복되기 전에 정확히 1과 1 사이의 모든 숫자가 정확히 한 번만 나타납니다. 다음 상태는 곱셈을 기반으로하기 때문에 상태는 절대 0이 될 수 없습니다 (또는 모든 미래 상태도 0이됩니다). 따라서 반복되는 숫자는 첫 번째 숫자이고 0은 반환되지 않는 숫자입니다.

Apple은 적어도 macOS (또는 OS X)가 존재하는 한 문서 및 예제에서 더 나은 난수 생성기의 사용을 장려 해 왔기 때문에 품질이 rand()중요하지 않은 것으로 간주되어 가장 간단한 의사 난수 발생기. (당신이 언급했듯이, 대신 rand()에 사용하는 것이 좋습니다 arc4random().)

관련 메모에서, 무작위성에 대한이 (그리고 다른 많은) 테스트에서 괜찮은 결과를 생성하는 가장 간단한 의사 난수 생성기는 xorshift *입니다 .

uint64_t x = *ctx;
x ^= x >> 12;
x ^= x << 25;
x ^= x >> 27;
*ctx = x;
return (x * 0x2545F4914F6CDD1DUL) >> 33;

이 구현은 테스트에서 거의 정확히 790 백만 개의 복제본을 생성합니다.

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