В PHP, как создать большое псевдослучайное число?
Я ищу способ генерировать большой случайное число с PHP, что-то вроде:
mt_rand($lower, $upper);
чем ближе я видел gmp_random () однако это не позволяет мне указывать нижнюю и верхнюю границы только количество бит на конечность (что я понятия не имею, что это такое).
EDIT: ответ Axsuuls кажется довольно близким к тому, что я хочу, и очень похож на gmp_random, однако, кажется, есть только один недостаток в одном сценарий.
предположим, я не хочу получить случайное число между:
- 1225468798745475454898787465154
и:
- 1225468798745475454898787465200
Итак, если функция называется BigRandomNumber():
BigRandomNumber($length = 31);
Это можно легко вернуть 9999999999999999999999999999999, который выходит за указанные границы.
как я могу использовать min / max граница вместо значения длины?
BigRandomNumber('1225468798745475454898787465154', '1225468798745475454898787465200');
это должно возвращать случайное число между 1225468798745475454898787465 [154 .. 200].
Для справки, я считаю, что решение, возможно, придется использовать функция, поставляемая в этом вопросе.
EDIT: вышеуказанное сообщение было удалено, вот оно:
function compare($number1, $operator, $number2) {
$x = bccomp($number1, $number2);
switch($operator) {
case '<':
return -1===$x;
case '>':
return 1===$x;
case '=':
case '==':
case '===':
return 0===$x;
case '!=':
case '!==':
case '<>':
return 0!==$x;
}
}
12 ответов
попробуйте следующее:
function BigRandomNumber($min, $max) {
$difference = bcadd(bcsub($max,$min),1);
$rand_percent = bcdiv(mt_rand(), mt_getrandmax(), 8); // 0 - 1.0
return bcadd($min, bcmul($difference, $rand_percent, 8), 0);
}
математика выглядит следующим образом: умножьте разницу между минимумом и максимумом на случайный процент и добавьте к минимуму (с округлением до int).
то, что вам действительно нужно знать, - это относительный зазор; если он мал, то вы можете создать число от 0 до максимального зазора, а затем добавить к нему минимум.
Это даст вам больше нулей в вашем гигантском случайном числе, и вы также можете указать длину гигантского случайного числа (может ли ваше гигантское случайное число начинаться с 0? если нет, то это также может быть легко реализовано)
<?php
$randNumberLength = 1000; // length of your giant random number
$randNumber = NULL;
for ($i = 0; $i < $randNumberLength; $i++) {
$randNumber .= rand(0, 9); // add random number to growing giant random number
}
echo $randNumber;
?>
удачи!
Что вы можете сделать, это создать несколько меньших случайных чисел и объединить их. Не уверен, насколько большой вам действительно нужен.
$lower = gmp_com("1225468798745475454898787465154");
$upper = gmp_com("1225468798745475454898787465200");
$range_size = gmp_sub($upper, $lower);
$rand = gmp_random(31);
$rand = gmp_mod($rand, $range_size);
$result = gmp_add($rand, $lower);
совершенно непроверенные :-)
Это может сработать для вас. (Я не уверен, зачем вам это нужно, поэтому это может быть не лучший способ сделать это, но он должен соответствовать вашим требованиям):
<?php
function bigRandomNumber($min, $max)
{
// check input first
if ($max < $min) { return false; }
// Find max & min length of the number
$lenMin = strlen ($min);
$lenMax = strlen ($max);
// Generate a random length for the random number
$randLen = $lenMin + mt_rand(0, $lenMax - $lenMin);
/* Generate the random number digit by digit,
comparing it with the min and max values */
$b_inRange = false;
for ($i = 0; $i < $randLen; $i++)
{
$randDigit = mt_rand(0,9);
/* As soon as we are sure that the number will stay
in range, we can stop comparing it to min and max */
if (!$b_inRange)
{
$tempRand = $rand . $randDigit;
$tempMin = substr($min, 0, $i+1);
$tempMax = substr($max, 0, $i+1);
// Make sure that the temporary random number is in range
if ($tempRand < $tempMin || $tempRand > $tempMax)
{
$lastDigitMin = substr($tempMin, -1);
$lastDigitMax = substr($tempMax, -1);
$tempRand = $rand . @mt_rand($lastDigitMin, $lastDigitMax);
}
/* Check if $tempRand is equal to the min or to the max value.
If it is not equal, then we know it will stay in range */
if ($tempRand > $tempMin && $tempRand < $tempMax)
{
$b_inRange = true;
}
}
else
{
$tempRand = $rand . $randDigit;
}
$rand = $tempRand;
}
return $rand;
}
Я пробовал пару раз, и похоже, что он работает нормально. Оптимизировать при необходимости. Идея состоит в том, чтобы начать с вычисления случайной длины для вашего случайного числа, которое поместило бы его в приемлемый диапазон. Затем создайте случайные цифры один за другим до этой длины путем объединения. Если он не находится в диапазоне, создайте новую случайную цифру в диапазон и сцепление.
Я использую тот факт, что PHP преобразует строку в число, чтобы воспользоваться строковыми функциями. Конечно, это генерирует предупреждение для mt_rand, но поскольку мы используем только числа, его следует безопасно подавить.
/* Inputs:
* min - GMP number or string: lower bound
* max - GMP number or string: upper bound
* limiter - GMP number or string: how much randomness to use.
* this value is quite obscure (see `gmp_random`, but the default
* supplies several hundred bits of randomness,
* which is probably enough.
* Output: A random number between min (inclusive) and max (exclusive).
*/
function BigRandomNumber($min, $max, $limiter = 20) {
$range = gmp_sub($max, $min);
$random = gmp_random();
$random = gmp_mod($random, $range);
$random = gmp_add($min, $random);
return $random;
}
Это просто классическая формула rand_range($min, $max) = $min + rand() % ($max - $min)
переведено на арифметику произвольной точности. Он может проявлять определенную степень предвзятости, если $max - $min
не является силой двух, но если количество битов случайности достаточно велико по сравнению с размером $max - $min
смещение будет незначительным.
Это может работать:
- разделить число на массив с 9 номерами или меньше ("остальные") ... 9 символов, потому что номер max rand-2147483647 на моей машине.
- для каждого блока массива "9 или менее чисел" создайте случайное число.
- взорвите массив, и теперь у вас будет полезное случайное число.
пример кода, иллюстрирующего идею (обратите внимание: код отменен)
function BigRandomNumber($min,$max) {
// Notice: Will only work when both numbers have same length.
echo (strlen($min) !== strlen($max)) ? "Error: Min and Max numbers must have same length" : NULL;
$min_arr = str_split($min);
$max_arr = str_split($max);
// TODO: This loop needs to operate on 9 chars ($i will increment by $i+9)
for($i=0; $i<=count($max_arr); $i++) {
if($i == 0) {
// First number: >=first($min) and <=first($max).
$new_arr[$i] = rand( $min_arr[0], $max_arr[0]);
} else if($i == count($max_arr)) {
// Last number <= $max .. not entirely correct, feel free to correct it.
$new_arr[$i] = rand(0, substr($max,-1));
} else {
$new_arr[$i] = rand(0,9);
}
}
return implode($new_arr);
}
и
<?php
$min = "1225468798745475454898787465154";
$max = "1225468798745475454898787465200";
$bigRandNum = bigRandomNumber($min,$max);
echo "The Big Random Number is: ".$bigRandNum."<br />";
function bigRandomNumber($min,$max) {
// take the max number length
$number_length = strlen($max);
// Set the counter
$i = 1;
// Find the base and the min and max ranges
// Loop through the min to find the base number
while ($i <= $number_length) {
$sub_string = substr($min, 0, $i);
// format pattern
$format_pattern = '/'.$sub_string.'/';
if (!preg_match($format_pattern, $max)) {
$base = $sub_string;
// Set the min and max ranges
$minRange = substr($min, ($i - 1), $number_length);
$maxRange = substr($max, ($i - 1), $number_length);
// End while loop, we found the base
$i = $number_length;
}
$i++;
}
// find a random number with the min and max range
$rand = rand($minRange, $maxRange);
// add the base number to the random number
$randWithBase = $base.$rand;
return $randWithBase;
}
?>
генерация' n ' случайных символов на самом деле не является опцией, так как random('9999999999') все еще может теоретически возвращать 1...
вот довольно простая функция:
function bcrand($max) {
return bcmul($max, (string)mt_rand() / mt_getrandmax() );
}
обратите внимание, что он не вернет n бит случайности, просто отрегулируйте масштаб
возьмите свой пол и и ваше случайное число в диапазоне к нему.
1225468798745475454898787465154 + rand(0, 6)
вот псевдокод:
// generate a random number between N1 and N2
rangesize = N2 - N1 + 1
randlen = length(rangesize) + 4 // the 4 is to get more digits to reduce bias
temp = BigRandomNumber(randlen) // generate random number, "randlen" digits long
temp = temp mod rangesize
output N1 + temp
Примечания:
- вся арифметика здесь (кроме второй строки) должна быть произвольной точностью: используйте библиотеку bcmath для этого
- во второй строке "длина" - это количество цифр, поэтому" длина " 1025 будет равна 4