c语言10以内随机数生成器,C语言随机数生成器

目前所看到的所有公开的关于C随机数生成器的中文资料，都提到经典的线性同余法( LCG, linear congruential generator)，并认为是默认的实现方法。这个说法并不准确。

线性累加反馈法

线性累加反馈法，即LAFM(linear additive feedback method)，以下是GLIBC使用的线性累加反馈法的流程描述。其中，2147483647 = 2^31 – 1，4294967296 = 2^32. 所有变量都是整数。

GLIBC的实现

GLIBC实现了以上两种算法。LAFM生成器标记为 TYPE1, TYPE2, TYPE_3 和 TYPE4 类型，LCG 生成器标记为 TYPE0。相比LCG，LAFM生成器预先生成有很多初始状态，消除了LCG生成器的周期性遍历的属性，在同一个周期内，可以多次获取到相同的随机数。为了提高随机数生成的时间和空间效率，在计算伪随机序列时GLIBC使用指针指向包含前驱随机值的数组，写法与按上述公式步骤直译的方式有所不同。

LCG生成器状态数组

LCG生成器在状态数组(buf->state)长度为8字节时才会使用。状态数组长度更大时则会启用LAFM生成器。通常在使用rand()方法时，会使用srand()设置种子常量，这时状态数组默认就是128字节, 所以实际会启用LAFM生成器。

线性同余法

由于LCG计算简单，极省内存，很适合内存和计算资源比较紧张的嵌入式环境。但LCG有一个严重的缺陷，即产生的伪随机数强依赖于上一次生成的随机数，且重复周期等于随机范围，不能用于随机数要求高的场合。

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