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? ? ? 關于“隨機數”產生有許多算法，但無論如何，都不可能產生真正隨機數，因為電腦程序是個確定狀態轉換機，一種輸入必定產生一種確定輸出。???
但要實現“不可預知”還是可以做到的，只需有“不可預知”的輸入或者初始化就可以了，像系統時間，網絡實時帶寬，Cpu使用率等等都可以作為“不可預知”的量來初始化隨機函數。

? ? ? 產生整數rand的原理是：???
? ? ? y＝(ax＋b)(mod ?n)。其中n一般是一個很大的素數（幾萬）。a也是大素數，而且a，b，n都是常數。所以rand的產生決定于x，他被稱seed。每一個seed都是上一次產生的y的函數。這樣，如果直接取seed＝y的話，雖然產生的rand之間相關性甚小，但只要知道某個y，就能推知以后的rand。???為避免這種情況，一般取seed為y和當時計算機的時間的函數，如seed＝y＋t系統里的隨機數是利用初等數論中的同余定理來實現的. ?比如C中對于rand()函數是如下實現的. ??

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unsigned?long?int?next?=?1; /*?rand:??return?pseudo-random?integer?on?0..32767?*/ int?rand(void) { ????next?=?next?*?1103515245?+?12345; ????return?(unsigned?int)(next / 65536)?%?32768; } /*?srand:??set?seed?for?rand()?*/ void?srand(unsigned?int?seed) { ????next?=?seed; }

? ? ? 另外一個高級一點的隨機數生成為：

下面是源代碼：

unsigned int x = 123456789,y = 362436000,z = 521288629,c = 7654321; /* Seed variables */ unsigned int KISS() { unsigned long long t, A = 698769069ULL; x = 69069*x+12345; y ^= (y<<13); y ^= (y>>17); y ^= (y<<5); t = (A*z + c);c = (t >> 32);z = t;return x+y+z; }

? ? ? 居然就只是把“線性同余”，“移位輪轉”和“帶記憶乘法”這3種基本的隨機數發生法一起用，便獲得很好的效果。的確夠巧的，從這一點上說，比Mersenne?Twister要有趣多了。而且通過它，我們一次就學會3種隨機數發生法。抽出其中任何1種，都可以單獨使用，仿佛一把瑞士軍刀。

? ? ? 線性同余法生成的是偽隨機數，粗略符合均勻分布。根據中心極限定理，任何分布的噪聲，通過反復相加，就可以成為高斯噪聲。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的rand()函数实现原理：线性同余法的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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