伪随机数有哪些,有几种生成方法

发布时间：2023-05-13 12:54:09 所属栏目：安全来源：

导读：伪随机数

伪随机数是用确定性的算法计算出来自[0,1]均匀分布的随机数序列，并不是真正的随机数，但具有类似于随机数的统计特征，如均匀性、独立性等。

在计算伪随机数时，若使用的初值（种子）不变，那么伪随机

伪随机数

伪随机数是用确定性的算法计算出来自[0,1]均匀分布的随机数序列，并不是真正的随机数，但具有类似于随机数的统计特征，如均匀性、独立性等。

在计算伪随机数时，若使用的初值（种子）不变，那么伪随机数的数序也不变。伪随机数可以用计算机大量生成，在模拟研究中为了提高模拟效率，一般采用伪随机数代替真正的随机数。模拟中使用的一般是循环周期极长并能通过随机数检验的伪随机数，以便于实现算力随机性。

生成方法：

一般地，伪随机数的生成方法主要有以下3种：

（1）直接法（Direct Method），根据分布函数的物理意义生成。这些缺点往往是仅适用于某些特定的具有有限的特殊相互作用分布的随机数，如二项式分布、泊松分布。

（2）逆转法（Inversion Method），假设U服从[0，1]区间上的均匀分布，令X=F-1（U），则X的累计分布函数（CDF）为F。该方法原理简单、编程方便、适用性广。

（3）接受拒绝法（Acceptance-Rejection Method）：假设希望生成的随机数的概率密度函数（PDF）为f，则首先找到一个PDF为g的随机数发生器与常数c，使得f（x）≤cg（x），然后根据接收拒绝算法求解。由于算法平均运算c次才能得到一个希望生成的随机数，因此c的取值必须尽可能小。显然，该算法的缺点是较难确定g与c。

因此，随机数生成器（PRNG）一般采用逆转法，其基础是均匀分布，均匀分布PRNG的优劣决定了整个随机数体系的优劣。一般情况下，prng的产生方式有两种：一种是通过计算机程序产生，另一种是通过人工手工操作产生。

（编辑：汽车网）

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