Jeste li se ikad zapitali kako Math.random () radi? Što je slučajni broj i kako se dolazi do njega? Zamislite pitanje za razgovor za posao - napišite svoj generator slučajnih brojeva u nekoliko redaka koda. Pa, što je to, slučajnost i da li je moguće to predvidjeti?
Jako me zanimaju razne IT zagonetke i zadaci i generator slučajnih brojeva - jedan od tih zadataka. Obično u svom telegramskom kanalu razvrstavam sve vrste zagonetki i različitih zadataka iz intervjua. Problem s generatorom slučajnih brojeva stekao je veliku popularnost i želio sam ga ovjekovječiti u utrobi jednog od mjerodavnih izvora informacija - to jest ovdje, na Habréu.
Ovaj će materijal biti koristan svim onim front-end programerima i Node.js programerima koji su na vrhu tehnologije i žele ući u blockchain projekt / startup, gdje se pitanja o sigurnosti i kriptografiji, barem na osnovnom nivou, čak postavljaju od front-end programera.
Generator pseudo-slučajnih brojeva i generator slučajnih brojeva
Da bismo dobili nešto slučajno, potreban nam je izvor entropije, izvor nekog kaosa iz kojeg ćemo se služiti za generiranje slučajnosti.Ovaj se izvor koristi za akumuliranje entropije s naknadnim primanjem početne vrijednosti (sjemena) od nje, koja je neophodna generatorima slučajnih brojeva (RNG) za generiranje slučajnih brojeva.
Generator pseudo-slučajnih brojeva koristi jednu početnu vrijednost, odakle slijedi njegova pseudo-slučajnost, dok Generator slučajnih brojeva uvijek generira slučajan broj, koji na početku ima visokokvalitetnu slučajnu varijablu koja je preuzeta iz različitih izvora entropije.
Entropija je mjera poremećaja. Entropija informacija je mjera nesigurnosti ili nepredvidljivosti informacija.Ispada da nam je za stvaranje pseudo-slučajnog niza potreban algoritam koji će generirati određeni niz na osnovu određene formule. Ali takav slijed se može predvidjeti. Ipak, zamislimo kako bismo mogli napisati vlastiti generator slučajnih brojeva da nemamo Math.random ()
PRNG ima neki algoritam koji se može reproducirati.
RNG dobiva brojeve u potpunosti iz bilo kojeg šuma, mogućnosti izračunavanja koji ima tendenciju na nulu. Istovremeno, RNG ima određene algoritme za usklađivanje distribucije.
Smišljanje vlastitog PRNG algoritma
Generator pseudoslučajnih brojeva (PRNG) algoritam je koji generira niz brojeva čiji su elementi gotovo neovisni jedni od drugih i podvrgavaju se datoj (obično jednolikoj) distribuciji.Možemo uzeti niz nekih brojeva i od njih uzeti modul broja. Najjednostavniji primjer koji vam padne na pamet. Moramo razmisliti koji slijed uzeti i modul iz kojeg. Ako samo prijeđete od 0 do N i modul 2, tada ćete dobiti generatore 1 i 0:
Funkcija * rand () (const n \u003d 100; const mod \u003d 2; neka je i \u003d 0; while (true) (donosi i% mod; ako (i ++\u003e n) i \u003d 0;)) neka i \u003d 0; za (neka se x od rand ()) (if (i ++\u003e 100) razbije; console.log (x);)
Ova funkcija generira za nas sekvencu 01010101010101 ... a ne možete je ni nazvati pseudo-slučajnom. Da bi generator bio slučajan, mora proći test za sljedeći bit. Ali mi nemamo takav zadatak. Ipak, čak i bez ikakvih testova, možemo predvidjeti sljedeću sekvencu, što znači da takav algoritam ne odgovara frontalno, ali mi smo u dobrom smjeru.
Ali što ako uzmemo neki dobro poznati, ali nelinearni niz, na primjer, broj PI. A kao vrijednost za modul uzet ćemo ne 2, već nešto drugo. Možete čak i razmišljati o promjeni značenja modula. Slijed cifara u broju Pi smatra se slučajnim. Generator može raditi pomoću pi brojeva počevši od neke nepoznate tačke. Primjer takvog algoritma, sa slijedom zasnovanim na PI i s promjenjivim modulom:
Const vektor \u003d [... Math.PI.toFixed (48) .replace (".", "")]; funkcija * rand () (za (neka je i \u003d 3; i<1000; i++) {
if (i > 99) i \u003d 2; za (neka je n \u003d 0; n
Dobili smo generator brojeva od 0 do 9, ali raspodjela je vrlo neujednačena i svaki put će generirati istu sekvencu.
Možemo uzeti ne broj Pi, već vrijeme u numeričkom predstavljanju i taj broj smatrati slijedom znamenki, a kako bismo izbjegli ponavljanje niza svaki put, čitat ćemo ga od kraja. Ukupno će naš algoritam za naš PRNG izgledati ovako:
Funkcija * rand () (neka newNumVector \u003d () \u003d\u003e [... (+ novi datum) + ""]. Obrnuto (); neka je vector \u003d newNumVector (); neka i \u003d 2; while (true) (if ( i ++\u003e 99) i \u003d 2; neka je n \u003d -1; dok (++ n< vector.length) yield (vector[n] % i);
vector = newNumVector();
}
}
// TEST:
let i = 0;
for (let x of rand()) {
if (i++ > 100) prekid; console.log (x))
Ovo već izgleda kao generator pseudo-slučajnih brojeva. I isti je Math.random () PRNG, o tome ćemo malo kasnije. Štoviše, svaki put je prvi broj drugačiji.
Zapravo, ovi jednostavni primjeri mogu se koristiti za razumijevanje kako rade složeniji generatori slučajnih brojeva. A postoje čak i gotovi algoritmi. Na primjer, pogledajmo jednog od njih - ovo je Linear Congruent PRNG (LCPRNG).
Linearni kongruentni PRNG
Linearni podudarni PRNG (LCPRNG) uobičajena je tehnika za generiranje pseudo-slučajnih brojeva. Nije kriptografski jak. Ova metoda sastoji se u izračunavanju članova linearne ponavljajuće sekvence modulom nekog prirodnog broja m datog formulom. Rezultirajući redoslijed ovisi o izboru startnog broja - tj. sjeme. Različite vrijednosti sjemena daju različite sekvence slučajnih brojeva. Primjer implementacije takvog algoritma u JavaScript:Const a \u003d 45; const c \u003d 21; const m \u003d 67; var sjeme \u003d 2; const rand \u003d () \u003d\u003e sjeme \u003d (a * sjeme + c)% m; za (neka je i \u003d 0; i<30; i++)
console.log(rand())
Mnogi programski jezici koriste LCPRNG (ali ne baš takav algoritam (!)).
Kao što je gore spomenuto, ovaj slijed se može predvidjeti. Pa zašto nam treba PRNG? Što se tiče sigurnosti, PRNG predstavlja problem. Ako govorimo o drugim zadacima, onda ta svojstva mogu imati plus. Na primjer, za razne specijalne efekte i grafičke animacije možda ćete trebati često pozivati \u200b\u200bnasumično. I tu su distribucija značenja i performanse važni! Sekundarni algoritmi se ne mogu pohvaliti brzinom rada.
Drugo svojstvo je ponovljivost. Neke implementacije vam omogućavaju da postavite sjeme, što je vrlo korisno ako sekvencu treba ponoviti. Reprodukcija je potrebna na primjer u testovima. A tu su i mnoge druge stvari kojima nije potreban siguran RNG.
Kako Math.random () radi
Metoda Math.random () vraća pseudo-slučajni broj s pokretnom zarezom iz raspona \u003d crypto.getRandomValues \u200b\u200b(novi Uint8Array (1)); console.log (rvalue)
Ali, za razliku od PRNG Math.random (), ova metoda zahtijeva puno resursa. Činjenica je da ovaj generator koristi sistemske pozive u OS-u da bi dobio pristup izvorima entropije (mac adresa, procesor, temperatura itd.).Imamo niz brojeva koji se sastoji od praktički neovisnih elemenata koji se pokoravaju datoj distribuciji. Obično ravnomjerno raspoređeni.
Postoje različiti načini i načini generiranja slučajnih brojeva u programu Excel. Uzmite u obzir samo one najbolje.
Funkcija slučajnih brojeva u programu Excel
- Funkcija RAND vraća slučajni, ravnomjerno raspoređeni stvarni broj. Bit će manje od 1, veće od ili jednako 0.
- Funkcija RANDBETWEEN vraća slučajni cijeli broj.
Pogledajmo njihovu upotrebu na primjerima.
Uzorkovanje slučajnih brojeva pomoću RAND
Ova funkcija ne zahtijeva nikakve argumente (RAND ()).
Na primjer, za generiranje slučajnog realnog broja u rasponu od 1 do 5, primjenjujemo sljedeću formulu: \u003d RAND () * (5-1) +1.
Vraćeni slučajni broj ravnomjerno se raspoređuje kroz interval.
Svaki put kada se izračuna radni list ili se vrijednost promijeni u bilo kojoj ćeliji radnog lista, vraća se novi slučajni broj. Ako želite zadržati generiranu populaciju, formulu možete zamijeniti njezinom vrijednošću.
- Kliknemo na ćeliju sa slučajnim brojem.
- Na traci s formulama odaberite formulu.
- Pritisnite F9. I ENTER.
Provjerimo ujednačenost distribucije slučajnih brojeva iz prvog uzorka pomoću histograma distribucije.
Raspon vertikalnih vrijednosti je frekvencija. Horizontalno - "džepovi".
RANDBETWEEN funkcija
Sintaksa funkcije RANDBETWEEN je (donja granica; gornja granica). Prvi argument mora biti manji od drugog. U suprotnom, funkcija će izbaciti pogrešku. Pretpostavlja se da su granice cijeli brojevi. Formula odbacuje frakcijski dio.
Primjer upotrebe funkcije:
Nasumični brojevi s preciznošću 0,1 i 0,01:
Kako napraviti generator slučajnih brojeva u programu Excel
Napravimo generator slučajnih brojeva koji generira vrijednost iz određenog raspona. Koristimo formulu oblika: \u003d INDEX (A1: A10; INT (RAND () * 10) +1).
Napravimo generator slučajnih brojeva u rasponu od 0 do 100 sa korakom od 10.
Odaberite 2 slučajne vrijednosti s popisa tekstualnih vrijednosti. Pomoću funkcije RAND uspoređujemo tekstualne vrijednosti u rasponu A1: A7 sa slučajnim brojevima.
Upotrijebimo funkciju INDEX za odabir dvije slučajne vrijednosti teksta s originalne liste.
Da biste odabrali jednu slučajnu vrijednost sa popisa, primijenite sljedeću formulu: \u003d INDEX (A1: A7; RANDBETWEEN (1; COUNT (A1: A7))).
Generator slučajnih brojeva normalne distribucije
Funkcije RAND i RANDBETWEEN proizvode slučajne brojeve s jednoličnom distribucijom. Bilo koja vrijednost s jednakom vjerovatnoćom može pasti u donju granicu traženog raspona i u gornju. Ogroman je raspon od ciljne vrijednosti.
Uobičajena distribucija podrazumijeva da je većina generiranih brojeva blizu cilja. Ispravimo formulu RANDBETWEEN i stvorimo niz podataka sa normalnom distribucijom.
Trošak robe X iznosi 100 rubalja. Čitava proizvedena serija podložna je normalnoj distribuciji. Slučajna varijabla također se podvrgava normalnoj raspodjeli vjerovatnoće.
U takvim uvjetima prosječna vrijednost raspona je 100 rubalja. Generirajmo niz i napravimo graf sa normalnom raspodjelom sa standardnom devijacijom od 1,5 rubalja.
Koristimo funkciju: \u003d NORMINV (RAND (); 100; 1.5).
Excel je izračunao koje su vrijednosti u rasponu vjerovatnoća. Budući da je vjerovatnoća proizvodnje proizvoda s cijenom od 100 rubalja maksimalna, formula prikazuje vrijednosti blizu 100 češće od ostalih.
Prijeđimo na crtanje. Prvo morate stvoriti tablicu s kategorijama. Da bismo to učinili, podijelimo niz na tačke:
Na osnovu dobijenih podataka moći ćemo formirati dijagram s normalnom raspodjelom. Vrijednosna os je broj varijabli u intervalu, os kategorije je razdoblja.
Predstavljeni mrežni generator slučajnih brojeva radi na osnovi softverskog generatora pseudo-slučajnih brojeva s jednolikom distribucijom ugrađenom u JavaScript. Cijeli brojevi se generiraju. Prema zadanim postavkama, 10 slučajnih brojeva prikazuje se u rasponu 100 ... 999, brojevi su odvojeni razmacima.
Osnovne postavke generatora slučajnih brojeva:
- Količina brojeva
- Raspon brojeva
- Tip separatora
- Uključivanje / isključivanje funkcije brisanja ponavljanja (duplikata brojeva)
Ukupan broj formalno je ograničen na 1000, a maksimalan je 1 milijarda. Opcije separatora: razmak, zarez, zarez.
Sada tačno znate gdje i kako besplatno dobiti sekvencu slučajnih brojeva u zadanom opsegu na Internetu.
Aplikacije generatora slučajnih brojeva
Generator slučajnih brojeva (RNG na JS-u s ujednačenom raspodjelom) bit će koristan SMM specijalistima i vlasnicima grupa i zajednica na društvenim mrežama Istagram, Facebook, Vkontakte, Odnoklassniki za određivanje pobjednika na lutrijama, takmičenjima i izvlačenjima nagrada.
Generator slučajnih brojeva omogućava vam izvlačenje nagrada između proizvoljnog broja sudionika s određenim brojem dobitnika. Natjecanja se mogu održavati bez ponovnih objavljivanja i komentara - vi sami postavljate broj sudionika i interval za generisanje slučajnih brojeva. Skup slučajnih brojeva možete dobiti na mreži i besplatno na ovoj web lokaciji, a ne morate instalirati nijednu aplikaciju na pametni telefon ili program na računaru.
Takođe, mrežni generator slučajnih brojeva može se koristiti za simulaciju bacanja novčića ili kocke. Međutim, za te slučajeve imamo odvojene specijalizirane službe.
Pomozite usluzi jednim klikom: Recite prijateljima o generatoru!
Internetski generator brojeva u 1 klik
Generator slučajnih brojeva predstavljen na našoj stranici vrlo je prikladan. Na primjer, može se koristiti u nagradnim igrama i lutrijama za određivanje pobjednika. Pobjednici se određuju na ovaj način: program daje jedan ili više brojeva u bilo kojem opsegu koji ste odredili. Lažni rezultati mogu se odmah isključiti. I zahvaljujući tome, pobjednik je odlučen u poštenom izboru.
Ponekad morate dobiti određenu količinu slučajnih brojeva odjednom. Na primjer, želite ispuniti listić za lutriju "4 od 35", uzdajući se u slučaj. Može se izvršiti provjera: ako bacate novčić 32 puta, kolika je vjerovatnoća da će doći do 10 preokreta u nizu (glave / repovi mogu biti dodijeljeni brojevima 0 i 1)?
Internet udžbenik sa slučajnim brojevima - randomizer
Naš generator brojeva je vrlo jednostavan za upotrebu. Ne zahtijeva preuzimanje programa na računalo - može se koristiti na mreži. Da biste dobili broj koji trebate, morate postaviti raspon slučajnih brojeva, broj i, ako želite, separator broja i izuzeti ponavljanja.
Da biste generirali slučajne brojeve u određenom frekvencijskom opsegu:
- Odaberite opseg;
- Navedite broj slučajnih brojeva;
- Funkcija "Separator brojeva" služi za ljepotu i udobnost njihovog prikaza;
- Ako je potrebno, omogućite / onemogućite ponavljanja pomoću kvačice;
- Kliknite gumb Generiraj.
Kao rezultat, primit ćete slučajne brojeve u zadanom opsegu. Rezultat generatora broja može se kopirati ili poslati e-poštom. Najbolje bi bilo napraviti snimak zaslona ili video zapis ovog postupka generacije. Naš randomizer će riješiti sve vaše probleme!
Razumljiv i prikladan mrežni generator brojeva, koji je popularan u posljednje vrijeme. Najrasprostranjeniji je bio tokom izvlačenja nagrada na društvenim mrežama, među korisnicima.
Takođe je popularan u drugim oblastima. Takođe imamo ili lozinke i brojeve.
Naš mrežni generator slučajnih brojeva.
Naš generator randomizer ne zahtijeva preuzimanje na vaš osobni PC. Sve se događa u mrežnom načinu generiranja brojeva. Samo navedite opcije poput: internetski raspon brojeva gdje će brojevi biti nasumično odabrani. Navedite i broj brojeva koji će se odabrati.
Na primjer, imate Vkontakte grupu. U grupi igrate 5 nagrada, među brojem sudionika koji će ponovo objaviti zapis. Uz pomoć posebne aplikacije dobili smo listu učesnika. Svakom je dodijeljen serijski broj za brojeve na mreži.
Sada idemo na naš mrežni generator i naznačujemo raspon brojeva (broj učesnika). Na primjer, recimo da je potrebno 5 brojeva na mreži, jer imamo 5 nagrada. Sada pritisnite dugme za generiranje. Tada na mreži dobivamo 5 slučajnih brojeva, u rasponu od 1 do 112 uključujući. Stvorenih 5 brojeva na mreži odgovarat će rednom broju pet sudionika koji su pobijedili u izvlačenju. Sve je jednostavno i prikladno.
Još jedan plus generatora slučajnih brojeva je taj što se svi brojevi na mreži nasumično generiraju. Odnosno, na to nije moguće utjecati ili izračunati sljedeći broj. Zbog čega je za reći, poštena i pouzdana, a administracija koja tombolom dijeli nagrade uz pomoć našeg besplatnog generatora, poštena i poštena pred licem učesnika takmičenja. A ako sumnjate u rješenje, onda možete koristiti naše
Zašto je generator slučajnih brojeva najbolji?
Činjenica je takva mrežni generator brojevadostupno na bilo kojem uređaju i uvijek na mreži. Možete iskreno generirati bilo koji broj za bilo koju od svojih ideja. I isto iskoristite za projekat generator slučajnih brojeva online. Pogotovo ako trebate odrediti pobjednika u igri ili za neki drugi broj na mreži. Činjenica je takva generator slučajnih brojeva generira bilo koji broj potpuno slučajno bez algoritama. To je u osnovi poput brojeva.
Generator slučajnih brojeva na mreži besplatno!
Internetski generator slučajnih brojeva besplatan je za sve. Ne trebate ih preuzimati ili kupovati generator slučajnih brojeva na mreži za tombolu. Samo trebate otići na našu web stranicu i dobiti slučajni rezultat koji vam je potreban. Imamo ne samo generator slučajnih brojeva ali je potreban i mnogima koji će vam definitivno pomoći u dobitku na lutriji. Stvarni mrežni generator slučajnih brojeva za lutrije potpuno je slučajan. Što je naša web lokacija u mogućnosti da vam pruži.
Slučajni broj na mreži
Ako tražite slučajni broj na mreži, mi smo kreirali ovaj resurs samo za vas. Neprestano poboljšavamo svoje algoritme. Ovdje ćete postati stvarni generator slučajnih brojeva. Pružit će vam svaku potrebu kao generator slučajnih slučajeva koji vam treba potpuno besplatno i u bilo koje vrijeme. Stvorite slučajne brojeve s nama na mreži. Obavezno budite potpuno slučajni za svaki generirani broj.
Generator slučajnih brojeva slučajan
Naš generator slučajnih brojeva nasumično bira brojeve. Nije važno koji dan ili sat imate na računaru. Ovo je pravi slijepi izbor. Generator slučaja jednostavno premješta sve brojeve nasumičnim redoslijedom. A zatim nasumično odabire broj slučajnih brojeva koje navedete. Ponekad se brojevi mogu ponoviti, što dokazuje potpunu slučajnost generatora slučajnih brojeva.
Random online
Slučajno je najsigurnija opcija za izvlačenje. Internetski generator je zaista slučajan izbor. Zaštićeni ste od bilo kakvog utjecaja na izbor slučajnog broja. Snimanje postupka slučajnog odabira pobjednika putem interneta na videu. To je sve što vam treba. Igrajte pošteno putem interneta s našim mrežnim generatorom brojeva. Dobijate pobjednike i sretne igrače. Drago nam je što smo vas mogli zadovoljiti našim generatorom slučajnih slučajnosti.
