เครื่องกำเนิดความสอดคล้องเชิงเส้นเป็นตัวอย่างง่ายๆ ของเครื่องกำเนิดตัวเลขสุ่ม มันเป็นหนึ่งในอัลกอริธึมตัวสร้างตัวเลขสุ่มเทียมที่เก่าแก่และเป็นที่รู้จักดีที่สุด ฟังก์ชันที่ใช้ในวิธีนี้ −
Xn+1=(aXn + C) mod m
โดยที่ X คือลำดับของค่าสุ่มเทียม และ
m,0<m— the “modulus" a,0<a<m — the "multiplier" c,0<c<m — the "increment" X0, 0<x0<m — the "seed" or "start value"
คือค่าคงที่จำนวนเต็มที่ระบุตัวกำเนิด
ประโยชน์ของวิธีนี้คือด้วยตัวเลือกที่เหมาะสมของพารามิเตอร์ ช่วงเวลาเป็นที่รู้จักและยาวนาน
อัลกอริทึม
Begin Declare class mRND Create a function Seed(number) Assign a variable _seed=number Create a constructor mRND Declare _seed(0), a(0), c(0), m(2147483648) Create a function rnd() Return _seed = (a * _seed + c) mod m Declare a, c, m, _seed Done Declare an another subclass MS_RND inheriting from base class mRND Create a constructor Read the variables a, c Create a function rnd() return mRND::rnd() right shift 16 Done Declare an another subclass BSD_RND inheriting from base class mRND Create a constructor Read the variables a, c Create a function rnd() return mRND::rnd() Done For x=0 to 6 Print MS_RAND For x=0 to 6 Print BSD_RAND Done End
โค้ดตัวอย่าง
#include <iostream> using namespace std; class mRND { public: void seed(unsigned int s) { _seed= s; } protected: mRND() : _seed(0), a(0), c(0), m(2147483648) { } int rnd() { return (_seed = (a * _seed + c) % m); } int a, c; unsigned int m, _seed; }; class MS_RND: public mRND { public: MS_RND() { a = 214013; c = 2531011; } int rnd() { return mRND::rnd() >> 16; } }; class BSD_RND: public mRND { public: BSD_RND() { a = 1016404597; c = 12345; } int rnd() { return mRND::rnd(); } }; int main(int argc, char* argv[]) { BSD_RND bsd_rnd; MS_RND ms_rnd; cout << "MS RAND:" << endl << "-----------" << endl; for (int x = 0; x < 6; x++) cout << ms_rnd.rnd() << endl; cout << endl << "BSD RAND:" << endl << "-------------" << endl; for (int x = 0; x < 6; x++) cout << bsd_rnd.rnd() << endl; return 0; }
ผลลัพธ์
MS RAND: ------- 38 7719 21238 2437 8855 11797 BSD RAND: -------- 12345 1915290694 1005338679 629284700 741596485 1834373826