Số ngẫu nhiên trên C ++

Gần đây tôi đã quen với các ngôn ngữ hiện đại bao gồm một trình tạo ngẫu nhiên tốt, thường là Mersenne Twister; Bây giờ tôi đã trở lại C ++, tôi phải quyết định sử dụng cái gì.

Tôi đã tìm kiếm các triển khai Mersenne Twister và tôi nhận thấy có rất nhiều: có một cái nào được sử dụng nhiều hơn và phổ biến hơn không, hay tôi nên chọn một thứ giả sử chúng đều tốt như nhau?

C ++ 11 bao gồm một trình tạo Mersenne Twister theo mặc định như một phần của <random>giao diện mới . Ví dụ: để tạo các số nguyên thống nhất giữa [-10, 10] bằng MT:

std::mt19937 eng; // This is the Mersenne Twister
std:::uniform_int_distribution<int> dist(-10, 10)
for (int i = 0; i < 10; ++i)
    std::cout << dist(eng) << std::endl;

Hầu hết điều này cũng có sẵn trong bất kỳ trình biên dịch nào cung cấp TR1 mặc dù tên hơi khác nhau; std::tr1::mt19937và std::tr1::uniform_int<int>.

Tôi thường cảnh báo mọi người tránh sử dụng Mersenne Twister. Đó là một thuật toán ổn nhưng rất nhiều sự phổ biến của nó chỉ là tiếp thị. 624 kích thước ngẫu nhiên là nhiều hơn hầu hết mọi người cần, và MT thực hiện các yêu cầu trạng thái tương đối nặng và khi thực hiện lại toàn bộ bảng, nó có thể thổi bộ đệm. Cá nhân tôi là một phần của xorshift , cung cấp các giai đoạn tuyệt vời và phân phối hợp lý cho mọi thứ mà trò chơi cần, với các yêu cầu nhỏ về bộ nhớ và CPU.

Tôi đã viết một trình tạo xorshift tương thích (hầu hết?) C ++ 11 - xorshift.hpp , xorshift.cpp - và đặt nó vào miền công cộng. Bạn có thể cắm cái này vào bất kỳ chức năng ngẫu nhiên hóa C ++ 11 nào, như trên:

xorshift eng;
std:::uniform_int_distribution<int> dist(-10, 10)
for (int i = 0; i < 10; ++i)
    std::cout << dist(eng) << std::endl;

Một RNG khác mà tôi đã sử dụng trước đây cho các mục đích gamedev là RNG "nhỏ" của Bob Jenkins, được mô tả ở đây .

(Anh ta cũng có một RNG sức mạnh mã hóa được gọi là ISAAC, nhưng nó lớn hơn và chậm hơn và các trò chơi không cần mức độ sức mạnh đó.)