Bộ tạo đồng dư tuyến tính là một ví dụ rất đơn giản về bộ tạo số ngẫu nhiên. Nó là một trong những thuật toán tạo số giả ngẫu nhiên lâu đời nhất và được biết đến nhiều nhất. Hàm được sử dụng trong phương pháp này -
Xn+1=(aXn + C) mod m
trong đó X là chuỗi các giá trị giả ngẫu nhiên và
m,0<m— the “modulus" a,0<a<m — the "multiplier" c,0<c<m — the "increment" X0, 0<x0<m — the "seed" or "start value"
là các hằng số nguyên chỉ định trình tạo.
Lợi ích của phương pháp này là với sự lựa chọn thông số thích hợp, khoảng thời gian được biết trước và dài.
Thuật toán
Begin Declare class mRND Create a function Seed(number) Assign a variable _seed=number Create a constructor mRND Declare _seed(0), a(0), c(0), m(2147483648) Create a function rnd() Return _seed = (a * _seed + c) mod m Declare a, c, m, _seed Done Declare an another subclass MS_RND inheriting from base class mRND Create a constructor Read the variables a, c Create a function rnd() return mRND::rnd() right shift 16 Done Declare an another subclass BSD_RND inheriting from base class mRND Create a constructor Read the variables a, c Create a function rnd() return mRND::rnd() Done For x=0 to 6 Print MS_RAND For x=0 to 6 Print BSD_RAND Done End
Mã mẫu
#include <iostream> using namespace std; class mRND { public: void seed(unsigned int s) { _seed= s; } protected: mRND() : _seed(0), a(0), c(0), m(2147483648) { } int rnd() { return (_seed = (a * _seed + c) % m); } int a, c; unsigned int m, _seed; }; class MS_RND: public mRND { public: MS_RND() { a = 214013; c = 2531011; } int rnd() { return mRND::rnd() >> 16; } }; class BSD_RND: public mRND { public: BSD_RND() { a = 1016404597; c = 12345; } int rnd() { return mRND::rnd(); } }; int main(int argc, char* argv[]) { BSD_RND bsd_rnd; MS_RND ms_rnd; cout << "MS RAND:" << endl << "-----------" << endl; for (int x = 0; x < 6; x++) cout << ms_rnd.rnd() << endl; cout << endl << "BSD RAND:" << endl << "-------------" << endl; for (int x = 0; x < 6; x++) cout << bsd_rnd.rnd() << endl; return 0; }
Đầu ra
MS RAND: ------- 38 7719 21238 2437 8855 11797 BSD RAND: -------- 12345 1915290694 1005338679 629284700 741596485 1834373826