如何在 JavaScript 中建立可重複的隨機數序列？-js教程-PHP中文網

如何在 JavaScript 中建立可重複的隨機數序列？

Linda Hamilton

發布： 2024-11-04 06:50:01

原創

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How can I create a repeatable sequence of random numbers in JavaScript?

為JavaScript 隨機數產生器提供自訂種子

預設的JavaScript Math.random() 函數產生[0 範圍內的隨機值, 1]，但它不允許您設定自訂種子。因此，產生的隨機數序列是不可重複的。

要建立具有可自訂種子的JavaScript 隨機數產生器，我們可以探索多個選項：

Math.random( ) 輔助函數：

如果您不需要自訂種子，您可以使用Math.random() 和輔助函數來建立可重複的值範圍（例如randRange(start, end)） .

偽隨機數產生器(PRNG)：

為了更好地控制隨機性，請考慮使用Mersenne Twister 等PRNG。然而，它的實現很複雜。另一種選擇是線性同餘產生器 (LCG)，它更容易實現並提供良好的隨機性。

LCG 實作（短種子RNG）：

以下是使用LCG 實作短可種子RNG 的範例：

<code class="js">function RNG(seed) {
  this.m = 0x80000000; // 2**31;
  this.a = 1103515245;
  this.c = 12345;

  this.state = seed ? seed : Math.floor(Math.random() * (this.m - 1));
}

RNG.prototype.nextInt = function() {
  this.state = (this.a * this.state + this.c) % this.m;
  return this.state;
};

RNG.prototype.nextFloat = function() {
  // returns in range [0,1]
  return this.nextInt() / (this.m - 1);
};

RNG.prototype.nextRange = function(start, end) {
  // returns in range [start, end): including start, excluding end
  // can't modulu nextInt because of weak randomness in lower bits
  var rangeSize = end - start;
  var randomUnder1 = this.nextInt() / this.m;
  return start + Math.floor(randomUnder1 * rangeSize);
};

RNG.prototype.choice = function(array) {
  return array[this.nextRange(0, array.length)];
};</code>

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要使用RNG ：

<code class="js">var rng = new RNG(20);
for (var i = 0; i < 10; i++)
  console.log(rng.nextRange(10, 50));

var digits = ['0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9'];
for (var i = 0; i < 10; i++)
  console.log(rng.choice(digits));</code>

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