Question

我想为以下规范生成一系列无穷无尽的准随机数： -

数字来源均匀分布且随机，范围为0到255（含）。它是现有的硬件设备。
所需的输出范围为1到8，包括在内。
两个连续的输出数字永远不会相同。例如5永远不会跟随5，但你可以有5,2,5。
每个源数需要一个输出数。因此不能使用拒绝取样。而while（）循环，shuffle等不能使用。

这是令我烦恼的最后一条规定。源生成器只能以1 / s的常数提供随机字节，我希望以1 / s的常数输出。通常，如果生成的数字等于前一个数字，则只需拒绝生成的数字，然后生成另一个数字。在我的情况下，每次输出只能获得一次。我认为这是某种随机选择过程，但是由于我是一个糟糕的程序员，这个要求让我绕圈子走了。算法，流程图或图片都可以，但我将用Java实现。

为半通用标题道歉，但我真的想不出任何更准确而简洁的内容。

Answer 1

如果我正确理解了问题，将从8个不同的数字（1到8）中随机选择第一个随机数，而每个连续的随机数将从7种不同的可能性中选择（1到8除了前一个）。因此，您需要将256个值的范围分为7种可能性。它甚至不会出来，但这是你能做的最好的。所以你需要像

这样的东西

public class RandomClass {
    public RandomClass(HardwareSource source) {
        this.source = source;
        first = true;
    }
    pubic int nextRandom() {
        int sourceValue = source.read();
        int value;
        if (first) {
            value = sourceValue % 8 + 1;
            prev = value;
        } else {
            value = sourceValue % 7 + 1;
            if (value >= prev) {
                value++;
            }
        prev = value;
        first = false;
        return value;
    }
}

假设第一次调用生成5.第二次调用它时，value首先被计算为1到7之间的数字;如果值>> 5则通过递增它，可能输出的范围变为1,2,3,4,6,7,8。输出将几乎均匀地分布在这两个值之间。由于256不能被7整除，因此分布不均匀，并且对较低的数字会略有偏差。你可以修复它，以便偏差在每次调用时都会移动，甚至在整个序列中都会偏移;我相信一种方式是

 value = (sourceValue + countGenerated) % 7 + 1;

您可以跟踪自己生成的数量。

我认为这比采用模8的输入更好，如果数等于前一个，则加1。这些解决方案将生成prev + 1，生成其他数字的概率是其两倍，因此它的偏差比必要的更多。

Answer 2

int sum=0;
int prev=-1;
int next(int input){
  sum=(sum+input)%8;
  if(sum==prev)sum=(sum+1)%8;
  prev=sum;
  return sum+1;
}

（正如我解释的那样，即使使用新的大胆强调，也不需要总是为相同的输入值生成相同的输出值 - 这将使任务无法解决）

如何生成不会立即重复的准随机数（以及更多）？

2 个答案: