Криптография и шифрование - ГСЧ в языках программирования

Криптография > Псевдослучайные последовательности > ГСЧ в языках программирования

ГСЧ в языках программирования

Последнее, на чем следует остановить внимание, это особенности использования стандартных генераторов случайных чисел в различных языках программирования, если уж ими пришлось воспользоваться. Так отметим, что известный в Бейсике оператор RANDOMIZE (Он такой же, как и во всех других языках программирования. например. Pascal или C++.), применяемый для начальной установки генератора случайных чисел, может ошарашить пользователя. Ибо после выполнения:

RANDOMIZE 231
х = RND
RANDOMIZE 231
у = RND

необязательно получится х=у, потому что оператор RANDOMIZE переустанавливает не всё случайное число из 3 байт, а лишь его часть из 2 байт. Точная установка может быть произведена функцией RND, как x=RND(-231). Не нужно думать, что эта проблема встречается лишь при программировании на Бейсике. Паскаль и Си всех фирм дают те же результаты. А вот увеличение периода последовательности сделать несколько сложнее. Для этого можно использовать функцию:

FUNCTION Rand (х, у)
х = RND (-х)
у = RND (-у): IF у = О THEN у = RND (-у)
Rand =  (х+у)  MOD  1
END FUNCTION

Период такой функции равен 2**24-(2**24-1), но вот свойства его ряда не обязаны при любых исходных х и у быть такими же хорошими, как у RND.

При создании с помощью встроенного генератора случайных чисел объектов, имеющих число состояний большее, чем у генератора, его приходится использовать несколько раз, переустанавливая по заранее заданному ключу. Например, следующий фрагмент программы:

FOR i = 1 ТО 5
х = RND (-gamma (i))
FOR j = 0 TO 32
SWAP map (j), map (32 * RND)
NEXT: NEXT

производит случайную перестановку 33 элементов массива map, которая может быть сделана примерно 2**118 способами, и при длине периода генератора в 2**24, его нужно запустить не менее 5 раз, чтобы реализовать все варианты перестановки.