兰特（）真的很糟糕吗？

Question

受General purpose random number generation的启发我决定执行我自己的测试以查看rand（）出了什么问题。使用这个程序：

srand(time(0)); 
for (int i = 0; i < 1000000; ++i) 
{ 
    std::cout << rand() % 1000 << " "; 
} 

我使用的命令加载它在八度：

S = load("test.txt") 
hist(S) 

，得到了这样的结果：

对我来说，结果似乎是相当制服。我预计结果会更加倾斜。我做错了吗？

Answer 1

在你的问题中的测试并不真正测试随机性。它所做的只是确保数字均匀分布。这是一个必要但不是充分的条件：有很多其他的方式可以使随机数发生器不足。

例如，如果我给你返回的数字0，1，2，...，999在一个循环中，它也会通过测试的功能。然而，它显然会失去任何合理的随机性定义。

要看到数量如何随机生成在实践中进行测试，看看

• http://csrc.nist.gov/groups/ST/toolkit/rng/documents/nissc-paper.pdf
• http://www.random.org/analysis/
• http://www.random.org/analysis/Analysis2005.pdf

对于rand()讨论具体而言，退房rand() Considered Harmful 。

Answer 2

你是不是考虑的重要一点是生成的随机序列是如何预测的是。当使用time（）作为随机种子时，如果攻击者知道 - 或多或少 - 当种子生成时，他可以很容易地重现你的整个随机序列。

这就是为什么真正的随机源是需要的，假设你使用这些随机数的任何与安全有关。

当安全真的很重要，你还想要得到的每个从真随机源的数字，而不依赖于PRNG的。更慢但更安全。

Answer 3

这取决于你的目的，提供rand()是简单的手头上使用可接受的分布可能性，它不适合加密的目的，也不是物理模拟的目的。如果你想要一个加密级别或进行物理模拟，这不是一个好的选择，你可能需要得到一个特殊的实现。
没有real计算机程序产生的随机性呢。