在不知道前一个数字但知道当前索引（无变量赋值）的情况下生成随机数序列的简单函数？-解网

问：

是否有任何（简单的）随机生成函数可以在没有变量赋值的情况下工作？我读到的大多数函数都是这样的。但是，目前我有一个限制（来自SQLite），我根本不能使用任何变量。current = next(current)

有没有办法生成一个数字序列（例如，从 1 到），只有（序列中的当前数字索引）和？maxnseed

目前我正在使用它：

cast(((1103515245 * Seed * ROWID + 12345) % 2147483648) / 2147483648.0 * Max as int) + 1

随着 47 岁，是 .然而，对于某些种子来说，重复率太高（47 颗种子中有 3 颗）。maxROWIDn

在我的要求中，只要不是太多（<50%），重复就可以了。有没有更好的功能可以满足我的需求？

该问题有sqlite标签，但任何语言/伪代码都可以。

P.s：我尝试过将线性同余生成器与一些 a/c/m 三元组和 as 一起使用，但它效果不佳，甚至更糟。Seed * ROWIDSeed

编辑：我目前使用这个，但我不知道它来自哪里。价格看起来比我的好：

((((Seed * ROWID) % 79) * 53) % "Max") + 1

SQLite 优化随机语言不可知种子

具有适当选择参数（a、c 和模数 m）的线性同余生成器将是一个全周期生成器，因此它在重复之前伪随机循环其周期内的每个整数。虽然你以前可能尝试过这个想法，但你有没有考虑过 m 等价于你的情况？有关此类生成器的参数选择列表，请参见 L'Ecuyer， P.， “Tables of Linear Congruential Generators of Different Sizes and Good Lattice Structure”， Mathematics of Computation 68（225），1999 年 1 月。max

请注意，在 SQLite 中实现这一点存在一些实际问题，特别是如果您的 SQLite 版本仅支持 32 位整数和 64 位浮点数（精度为 52 位）。也就是说，可能存在以下风险：

如果整数的中间乘法超过 32 位，则溢出，并且
如果中间乘法导致大于 52 位的数字，则精度损失。

另外，请考虑为什么要创建随机数序列：

序列是否具有不可预测性？在这种情况下，仅使用线性全等生成器是不够的，您应该通过其他方式生成唯一标识符，例如将唯一数字与加密随机数组合在一起。
以这种方式生成的数字是否会以任何方式暴露给最终用户？如果没有，则无需通过“洗牌”来混淆它们。

此外，根据您使用的 SQLite API（适用于您的编程语言），可能有一种方法可以编写自定义函数来将种子转换为随机唯一数。但是，细节很大程度上取决于特定的SQLite API。另一个答案显示了 Perl 的示例。ROWID

您的应用程序中是否有一个常量（例如，它总是数字 47）？此外，请考虑为什么需要使用“随机”唯一数字，而不仅仅是“唯一”数字。这些数字会以任何方式暴露给最终用户吗？这些数字必须是“不可预测的”，还是仅仅是唯一的？为什么不能使用序列号或数字来代替？maxROWID

0赞 Luke Vo 5/15/2019

啊，对不起，我忘记了那些。好吧，这与安全性无关，只要可以获得可接受的结果，它应该是轻松的。最大值不是真正的常数，但通常应该在 43-50 左右（但在某些情况下可能会更高，但不会很多）。它们不必是绝对唯一或随机的。

0赞 Peter O. 5/15/2019

好吧，那么：这个数字还不够满足你的目的吗？如果不是，为什么不呢？ROWID

0赞 Luke Vo 5/15/2019

井。。。我需要它们是随机的，并且可以在给定相同的种子数的情况下进行复制。

1赞 Severin Pappadeux 5/15/2019 #2

使用良好的哈希函数并将结果映射到 [1...max] 范围怎么样？

沿着这条线（在伪代码中）。已添加到 SQLite 3.17。sha1

sha1(ROWID) % Max + 1

或者使用任何外部 C 代码进行哈希（murmur、chacha 等），如下所示

我不确定你是否还有同样的问题，但我可能会为你找到一个解决方案。您可以做的是使用基于移位寄存器的伪随机 M 序列生成器。你只需要取足够高的原始多项式的阶数，你不需要真正存储任何变量。有关更多信息，您可以查看 wiki 页面

您需要编写的只是原始多项式移位方程，我已经在在线编辑器中检查过，它应该很容易做到。我认为最简单的方法是使用二进制基础并使用 PRBS 序列，并且根据您将拥有的元素数量，您可以选择序列长度。例如，这是我从 wiki 页面获取的原始多项式（PRBS15）长度的实现（在那里你可以找到一直到 PRBS31 的原始多项式）基本上你需要做的是：2^15 = 327682^31=2.1475e+09

SELECT (((ROWID << 1) | (((ROWID >> 14) <> (ROWID >> 13)) & 1)) & 0x7fff)

这种方法的优点是，如果采用周期长于ROWID最大值的PRBS序列，则将具有唯一的随机索引。很简单。:)

如果你在搜索原始多项式时需要帮助，你可以看看我的 github 存储库，它完全处理如何查找原始多项式和唯一的 m 序列。它目前是用 Matlab 编写的，但我计划在未来几天内用 python 编写它。

干杯！

上一个：均匀生成排列，最多重复 k 次？

下一个：生成 N 个具有 X 位数字的随机数，使差值（从上到下减去的数字）为正数

在不知道前一个数字但知道当前索引（无变量赋值）的情况下生成随机数序列的简单函数？

Simple function to generate random number sequence without knowing previous number but know current index (no variable assignment)?

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