Как я должен генерировать случайные числа для генетического алгоритма?
Я пишу генетический алгоритм для решения игры Master Mind. Я провел много исследований по лучшим подходам, и невероятно важно иметь разнообразное население. Я пытаюсь определить, как получить действительно хорошие случайные числа в C ++. я сделал srand(time(NULL)) в начале моей программы, чтобы установить семя, то я просто использовал rand(), То, что я хотел бы знать, насколько случайно это действительно? Это довольно хорошо? Есть ли другие лучшие библиотеки для случайных чисел?
Я знаю, что теория чисел и случайность — очень сложный предмет; есть ли у вас какие-либо указания по написанию вашей собственной версии rand()?
Решение
Для криптографии вам нужны очень сильные свойства случайных чисел. Большая часть литературы посвящена этим видам требований. Типичным решением будет заполнение итеративных приложений SHA-256 с использованием шума окружающей среды (задержки жесткого диска, сетевые пакеты, движения мыши, RDRAND, HAVEGE, …).
Для симуляции Монте-Карло или приложений ИИ требования к случайности действительно намного ниже. На самом деле очень простые генераторы будут достаточно хороши. Самым основным является пресловутый линейный конгруэнтный генератор, который в настоящее время считается старомодным, поскольку выходные шаблоны иногда приводят к заметным и нежелательным эффектам выборки (в частности, некоторые экспериментальные исследования, проведенные в 70-х и 80-х годах, вполне вероятно имеют недостатки из-за этот). В наши дни Mersenne Twister более популярен и более чем подходит для компьютерной игры. Он доступен в стандартной библиотеке C ++: см. станд :: mt19937.
Другие решения
rand()Случайность действительно плохая. Это болотный стандарт LCG и вообще имеет плохую случайность и плохое качество проекции. Если вы серьезно относитесь к качеству случайности для своего приложения, вам нужно пойти с чем-то лучшим. Тогда это зависит от того, хотите ли вы придерживаться стандартной библиотеки или нет.
Если вы хотите использовать стандартную библиотеку, перейдите с <random> Заголовок и Мерсенн Твистер.
Но я бы порекомендовал вам использовать случайная семья PCG вместо. Он быстрый, имеет хорошее качество и исправляет большинство ошибок <random>,