Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, jak działa funkcja Math.random()? Co to jest liczba losowa i jak się ją otrzymuje? I wyobraź sobie pytanie na rozmowie kwalifikacyjnej – napisz swój generator liczb losowych w kilku linijkach kodu. Czym więc jest wypadek i czy można go przewidzieć?
Jestem bardzo zafascynowany różnymi łamigłówkami i łamigłówkami informatycznymi, a generator liczb losowych jest jedną z takich zagadek. Zazwyczaj w moim kanale telegramowym sortuję różnego rodzaju łamigłówki i różne zadania z wywiadów. Zadanie dotyczące generatora liczb losowych zyskało dużą popularność i chciałem uwiecznić je w głębi jednego z autorytatywnych źródeł informacji - czyli tutaj na Habré.
Ten materiał przyda się wszystkim tym programistom front-end i programistom Node.js, którzy są w czołówce technologii i chcą dostać się do projektu / startupu blockchain, gdzie nawet programiści front-end są pytani o bezpieczeństwo i kryptografię, na przynajmniej na podstawowym poziomie.
Generator pseudolosowych liczb i generator liczb losowych
Aby uzyskać coś losowego, potrzebujemy źródła entropii, źródła pewnego rodzaju chaosu, z którego będziemy generować losowość.To źródło służy do akumulacji entropii, a następnie uzyskania z niej wartości początkowej (wartość początkowa, ziarno), która jest niezbędna generatorom liczb losowych (RNG) do generowania liczb losowych.
Generator liczb pseudolosowych używa pojedynczej wartości początkowej, stąd jej pseudolosowość, podczas gdy generator liczb losowych zawsze generuje liczbę losową, zaczynając od wysokiej jakości wartości losowej, która jest pobierana z różnych źródeł entropii.
Entropia - jest miarą nieporządku. Entropia informacyjna jest miarą niepewności lub nieprzewidywalności informacji.Okazuje się, że do stworzenia ciągu pseudolosowego potrzebny jest algorytm, który wygeneruje ciąg na podstawie określonego wzoru. Ale taką kolejność można przewidzieć. Wyobraźmy sobie jednak, jak moglibyśmy napisać własny generator liczb losowych, gdybyśmy nie mieli Math.random()
PRNG ma pewien algorytm, który można odtworzyć.
RNG - pobiera liczby całkowicie z dowolnego szumu, możliwość obliczenia, które zmierzają do zera. Jednocześnie RNG ma pewne algorytmy wyrównywania rozkładu.
Wynalezienie własnego algorytmu PRNG
Generator liczb pseudolosowych (PRNG) to algorytm generujący ciąg liczb, którego elementy są niemal niezależne od siebie i podlegają określonemu rozkładowi (najczęściej jednakowemu).Możemy wziąć ciąg kilku liczb i pobrać z nich moduł danej liczby. Najprostszy przykład, jaki przychodzi mi do głowy. Musimy zastanowić się, jaką sekwencję wziąć i moduł z czego. Jeśli tylko bezpośrednio od 0 do N i modułu 2, otrzymasz generator 1 i 0:
Function* rand() ( const n = 100; const mod = 2; let i = 0; while (true) ( wydajność i % mod; if (i++ > n) i = 0; ) ) let i = 0; for (let x of rand()) ( if (i++ > 100) break; console.log(x); )
Ta funkcja generuje dla nas sekwencję 01010101010101 ... i nie można jej nawet nazwać pseudolosową. Aby generator był losowy, musi przejść test na następny bit. Ale nie mamy takiego zadania. Niemniej jednak nawet bez żadnych testów możemy przewidzieć następną sekwencję, co oznacza, że taki algorytm nie jest odpowiedni na czoło, ale jesteśmy we właściwym kierunku.
A co jeśli weźmiemy jakiś dobrze znany, ale nieliniowy ciąg, na przykład liczbę PI. A jako wartość modułu przyjmiemy nie 2, ale coś innego. Możesz nawet pomyśleć o zmieniającej się wartości modułu. Sekwencja cyfr w Pi jest uważana za losową. Generator może pracować przy użyciu pi, zaczynając od nieznanego punktu. Przykład takiego algorytmu z sekwencją opartą na PI i zmianą modulo:
Wektor stały = [...Math.PI.toFixed(48).replace(".","")]; function* rand() ( for (niech i=3; i<1000; i++) {
if (i >99) i = 2; dla (niech n=0; n
Mamy generator liczb od 0 do 9, ale rozkład jest bardzo nierówny i za każdym razem wygeneruje tę samą sekwencję.
Możemy wziąć nie liczbę Pi, ale czas w reprezentacji numerycznej i potraktować tę liczbę jako ciąg cyfr, a żeby ten ciąg nie powtarzał się za każdym razem, będziemy go czytać od końca. W sumie nasz algorytm dla naszego PRNG będzie wyglądał tak:
Function* rand() ( let newNumVector = () => [...(+new Date)+""].reverse(); let vector = newNumVector(); let i=2; while (true) ( if ( i++ > 99) i = 2; niech n=-1; while (++n< vector.length) yield (vector[n] % i);
vector = newNumVector();
}
}
// TEST:
let i = 0;
for (let x of rand()) {
if (i++ >100) przerwa; konsola.log(x) )
Teraz wygląda jak generator liczb pseudolosowych. I to samo Math.random() - to PRNG, porozmawiamy o tym trochę później. Co więcej, za każdym razem pierwsza liczba jest inna.
W rzeczywistości na tych prostych przykładach możesz zrozumieć, jak działają bardziej złożone generatory liczb losowych. I są nawet gotowe algorytmy. Na przykład przeanalizujmy jeden z nich - jest to Linear Congruent PRNG (LCPRNG).
Liniowy przystający PRNG
Linear Congruential PRNG (LCPRNG) - jest powszechną metodą generowania liczb pseudolosowych. Nie ma siły kryptograficznej. Metoda ta polega na obliczeniu wyrazów liniowego ciągu rekurencyjnego modulo pewnej liczby naturalnej m określonej wzorem. Wynikowa sekwencja zależy od wyboru numeru początkowego - tj. nasionko. Dla różnych wartości nasion uzyskuje się różne sekwencje liczb losowych. Przykład implementacji takiego algorytmu w JavaScript:Const a = 45; const c = 21; const m = 67; ziarno ziarnkowe = 2; const rand = () => ziarno = (a * ziarno + c) % m; for(niech i=0; i<30; i++)
console.log(rand())
Wiele języków programowania wykorzystuje LCPRNG (ale nie tylko taki algorytm (!).
Jak wspomniano powyżej, taką sekwencję można przewidzieć. Dlaczego więc potrzebujemy PRNG? Jeśli mówimy o bezpieczeństwie, to PRNG jest problemem. Jeśli mówimy o innych zadaniach, to te właściwości - mogą odgrywać plus. Na przykład w przypadku różnych efektów specjalnych i animacji graficznych może być konieczne częste dzwonienie. I tutaj ważny jest rozkład wartościi wydajność! Algorytmy bezpieczeństwa nie mogą pochwalić się szybkością.
Kolejna właściwość - odtwarzalność. Niektóre implementacje pozwalają określić ziarno, co jest bardzo przydatne, jeśli sekwencja ma się powtarzać. Reprodukcja jest konieczna na przykład w testach. I jest wiele innych rzeczy, które nie wymagają bezpiecznego RNG.
Jak działa Math.random()
Metoda Math.random() zwraca pseudolosową liczbę zmiennoprzecinkową z zakresu = crypto.getRandomValues(new Uint8Array(1)); log konsoli (rwartość)
Ale w przeciwieństwie do PRNG Math.random() ta metoda wymaga bardzo dużych zasobów. Faktem jest, że ten generator używa wywołań systemowych w systemie operacyjnym, aby uzyskać dostęp do źródeł entropii (adres maku, procesor, temperatura itp.).Prezentowany generator liczb losowych online działa w oparciu o wbudowany w JavaScript programowy generator liczb pseudolosowych o rozkładzie jednolitym. Generowane są liczby całkowite. Domyślnie wyświetlanych jest 10 liczb losowych z zakresu 100...999, liczby są oddzielone spacjami.
Podstawowe ustawienia generatora liczb losowych:
- Ilość liczb
- Zakres liczb
- Typ separatora
- Włącz/wyłącz funkcję usuwania powtórzeń (dwójek liczb)
Całkowita liczba jest formalnie ograniczona do 1000, maksymalna to 1 miliard. Opcje separatora: spacja, przecinek, średnik.
Teraz już wiesz dokładnie, gdzie i jak uzyskać w Internecie darmowy ciąg liczb losowych z danego zakresu.
Przypadki użycia generatora liczb losowych
Generator liczb losowych (RNG na JS z jednolitą dystrybucją) przyda się specjalistom SMM oraz właścicielom grup i społeczności w sieciach społecznościowych Instagram, Facebook, Vkontakte, Odnoklassniki do wyłonienia zwycięzców loterii, konkursów i losowań nagród.
Generator liczb losowych umożliwia losowanie nagród wśród dowolnej liczby uczestników z określoną liczbą zwycięzców. Konkursy mogą odbywać się bez powtórek i komentarzy - sam ustalasz liczbę uczestników i interwał generowania liczb losowych. Możesz otrzymać zestaw liczb losowych online i za darmo na tej stronie i nie musisz instalować żadnej aplikacji na smartfonie ani programu na komputerze.
Ponadto do symulacji rzucania monetą lub kostką można użyć internetowego generatora liczb losowych. Ale nawiasem mówiąc, mamy osobne specjalistyczne usługi dla tych przypadków.
Aby wygenerować liczby losowe w wymaganym zakresie, najlepiej skorzystać z internetowego generatora liczb losowych. Obecność dużej liczby opcji pozwoli ci wybrać wymaganą liczbę liczb losowych, a także określić wartość końcową i początkową.
Instrukcja generatora liczb (randomizera) online:
Domyślnie generator liczb losowych jest wprowadzany z 1 liczbą. Jeśli zmienisz ustawienia aplikacji, możesz jednocześnie wygenerować do 250 liczb losowych. Najpierw musisz ustawić zakres. Maksymalna wartość liczby to 9 999 999 999. Generator liczb losowych umożliwia sortowanie liczb w kolejności rosnącej, malejącej lub losowej.
Aby wyświetlić wynik, możesz użyć różnych separatorów: średnika, przecinka i spacji. Ponadto możliwe jest powtórzenie. Opcja „Wyklucz powtórzenia” pozwoli Ci pozbyć się duplikatów. Możesz również przesłać link do obliczeń dokonanych przez komunikator lub e-mail, kopiując "Link do wyniku".
Przejrzysty i wygodny generator numerów online, który ostatnio zyskał na popularności. Otrzymał największą dystrybucję podczas losowania nagród w sieciach społecznościowych, wśród użytkowników.
Jest również popularny w innych obszarach. Mamy też hasła i numery.
Nasz generator liczb losowych online.
Nasz generator randomizerów nie wymaga pobierania go na osobisty komputer. Wszystko dzieje się w trybie internetowego generatora liczb. Wystarczy określić parametry takie jak: zakres liczb internetowych, z których liczby będą losowo wybierane. Określ również liczbę liczb do wybrania.
Na przykład masz grupę Vkontakte. W grupie losujesz 5 nagród spośród liczby uczestników, którzy prześlą zgłoszenie. Za pomocą specjalnej aplikacji otrzymaliśmy listę uczestników. Każdemu przypisano numer seryjny do numerów online.
Teraz przechodzimy do naszego generatora online i wskazujemy zakres liczb (liczbę uczestników). Na przykład prosimy o 5 liczb online, ponieważ mamy 5 nagród. Teraz wciskamy przycisk generowania. Następnie otrzymujemy 5 losowych liczb online, w zakresie od 1 do 112 włącznie. Wygenerowane 5 liczb online będzie odpowiadać numerowi seryjnemu pięciu uczestników, którzy zostali zwycięzcami losowania. Wszystko jest proste i wygodne.
Kolejną zaletą generatora liczb losowych jest to, że wszystkie liczby online są generowane losowo. Oznacza to, że nie można na to wpłynąć ani obliczyć, jaka liczba będzie następna. Co sprawia, że jest uczciwy i rzetelny, a administracja, która losuje nagrody za pomocą naszego darmowego generatora, jest uczciwa i przyzwoita wobec zawodników. A jeśli masz wątpliwości co do rozwiązania, możesz skorzystać z naszego
Dlaczego generator liczb losowych jest najlepszy?
Fakt jest taki generator liczb online dostępne na każdym urządzeniu i zawsze online. Możesz całkiem uczciwie wygenerować dowolną liczbę dla dowolnego ze swoich pomysłów. I to samo dla projektu do wykorzystania generator liczb losowych online. Zwłaszcza jeśli musisz wyłonić zwycięzcę gry lub inny numer online. Fakt jest taki generator liczb losowych generuje dowolne liczby całkowicie losowo bez algorytmów. W zasadzie to samo dotyczy liczb.
Generator liczb losowych online za darmo!
Generator liczb losowych online za darmo dla każdego. Nie musisz pobierać ani kupować żadnego generator liczb losowych online na remis. Wystarczy wejść na naszą stronę i losowo uzyskać pożądany wynik. Mamy nie tylko generator liczb losowych ale także potrzebne wielu, którzy z pewnością pomogą Ci wygrać na loterii. Prawdziwy internetowy generator liczb losowych do loterii to absolutny przypadek. Co nasza strona jest w stanie Ci zapewnić.
Losowa liczba online
Jeśli szukasz liczby losowej online, stworzyliśmy ten zasób specjalnie dla Ciebie. Stale ulepszamy nasze algorytmy. Stajesz się tutaj prawdziwy generator liczb losowych. Zaspokoi każdą potrzebę jako generator losowy, którego potrzebujesz całkowicie bezpłatnie i w dowolnym momencie. Generuj z nami losowe liczby online. Zawsze upewnij się, że każda wygenerowana liczba jest całkowicie losowa.
Generator liczb losowych
Nasz generator liczb losowych losowo wybiera liczby całkowicie losowo. Nie ma znaczenia, jaki dzień lub godzinę masz na swoim komputerze. To naprawdę ślepy wybór. Generator losowy po prostu losowo tasuje wszystkie liczby. A następnie losowo wybiera z nich określoną liczbę liczb losowych. Czasami liczby mogą się powtarzać, co świadczy o całkowitej losowości generatora liczb losowych.
Losowo online
Losowanie to najpewniejsza opcja losowania. Generator online to naprawdę przypadkowy wybór. Jesteś chroniony przed jakimkolwiek wpływem na wybór liczby losowej. Filmowanie procesu losowego wyboru zwycięzcy online na wideo. To wszystko, czego potrzebujesz. Graj w uczciwe psikusy online z naszym internetowym generatorem liczb. Dostajesz zwycięzców i zadowolonych graczy. Cieszymy się, że mogliśmy zadowolić Cię naszym generatorem losowym.
Proszę o pomoc serwisowi jednym kliknięciem: Powiedz znajomym o generatorze!
Generator liczb online za pomocą 1 kliknięcia
Generator liczb losowych, który jest prezentowany na naszej stronie internetowej, jest bardzo wygodny. Na przykład może być używany w losowaniach i loteriach, aby wyłonić zwycięzcę. Zwycięzcy są określani w ten sposób: program rozdaje jedną lub więcej liczb z dowolnego określonego zakresu. Manipulowanie wynikami można natychmiast wyeliminować. I dzięki temu zwycięzca jest zdeterminowany w uczciwym wyborze.
Czasami trzeba uzyskać określoną liczbę liczb losowych na raz. Na przykład chcesz wypełnić los na loterię „4 z 35”, ufając w przypadek. Możesz sprawdzić: jeśli rzucisz monetą 32 razy, jakie jest prawdopodobieństwo, że 10 rewersów wypadnie z rzędu (orzełki/reszki mogą być równie dobrze przypisane cyfrom 0 i 1)?
Losowa instrukcja wideo online - randomizer
Nasz generator liczb jest bardzo łatwy w użyciu. Nie wymaga pobierania programu na komputer - można z niego korzystać online. Aby uzyskać potrzebną liczbę, musisz ustawić zakres liczb losowych, liczbę i, jeśli chcesz, separator liczb i wykluczyć powtórzenia.
Aby wygenerować liczby losowe w określonym zakresie częstotliwości:
- Wybierz zakres;
- Określ liczbę liczb losowych;
- Funkcja „Separatora liczb” służy estetyce i wygodzie ich wyświetlania;
- W razie potrzeby włącz / wyłącz powtórzenia za pomocą znacznika wyboru;
- Kliknij przycisk „Generuj”.
W efekcie otrzymasz losowe liczby z danego zakresu. Wynik generatora numerów można skopiować lub wysłać na e-mail. Najlepiej byłoby zrobić zrzut ekranu lub wideo z tego procesu generowania. Nasz randomizator rozwiąże każdy Twój problem!
