用rand7()结构rand10()
用rand7()构造rand10()
这个算法做到了从40个数字均匀映射到1到10,这个说法有些抽象,进一步形象的来说明,考虑如下的种子矩阵:
如果用x=0...6,y=1...7,则变换i=7x+y与矩阵中每个元素位置与(x,y)唯一对应,也就是x选择行,y选择列,如果x和y都是均匀分布,那么这49个位置有相同的被选中的概率=1/49。下面这行代码实现了这个变换:
其中7*(rand7()-1)相当于选择种子矩阵中的行,第二个rand7相当于选择列,而最后的模10+1运算,就恰好生成了矩阵中每个元素的值,但是(i>40)这个循环条件把最后的9个值变为了0。因此代码1等价于在种子矩阵中做选择。
rand7生成7个整数,没有办法均匀的映射成10个整数,但是运行两次rand7可以生成49个数字,如果这49个数字是均匀分布的,舍去多余的9个,剩下的40个正好可以用模10运算映射到10个整数上。
代码1
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-
int
i; -
do
-
{
-
i = 7 * (rand7() - 1) + rand7(); // it is now uniformly random between 1 and 49 -
}
while(i > //40); it is now uniformly random between 1 and 40 -
return
i //% 10 + 1; result is now uniformly random between 1 and 10
这个算法做到了从40个数字均匀映射到1到10,这个说法有些抽象,进一步形象的来说明,考虑如下的种子矩阵:
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int
seed7[7][7] = { -
{1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7}, -
{8 , 9 , 10, 1 , 2 , 3 , 4}, -
{5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10, 1}, -
{2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8}, -
{9 , 10, 1 , 2 , 3 , 4 , 5}, -
{6 , 7 , 8 , 9 , 10, 0 , 0}, -
{0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0} -
};
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i
= 7 * (rand7() - 1) + rand7();