随机数、随机数列的产生及其相关概念
1、随机数的应用领域 密码学、程序的测试和模拟 2、随机数的产生 真正的随机用计算机是不可能实现的,因为任何数据的产生都要靠产生他们的算法得到。 一般来说,产生伪随机数或者看上去是随机数就行。 均匀分布的随机数: 如果序列1、、、、、999是真正的均匀分布,则有如下的性质: (1)第一个数可能是0、、、、、999(等概率) (2)第i个数可能是0、、、、、、999(等概率) (3)所有产生的数所期望的平均值是449.5. (4)两个连续的随机数之和为奇数或者偶数的概率相同 (5)如果随机产生1000,这些数中有些事重复的,大概是368个。 3、序列周期 序列中连续没有重复的最大长度 4、非均匀分布随机数 泊松分布的性质: (1)在小范围内出现一次的概率与范围的规模成正比 (2)在小范围内出现两次的概率与范围的规模的平方成正比 (3)在一个范围内出现k此的事件和在与第一个范围不相交的另一个范围内出现j次的事件。 (4)在某个特定范围内出现的平均次数是已知的。 5、产生随机排列 扑克牌洗牌问题的分析: 6、随机化算法 随机化算法是用随机数而不是确定的策略控制程序的分支,算法的运行时间不仅仅取决于特定的输入,还取决于所产生的随机数。 7、随机化素数检验 素数检验的最简单的算法是试除法。算法的基本思想是:如果一个大于3的奇数不能够被任何小于或者等于根号N 的其他的技术整除,那么此奇数为素数。 试除法对较小的32位数来书非常快,但是不能用于更大的数。 8、种子:随机数生成器的初值 提示:某些合数也会通过检测并被认为是素数,但是一个合数能够通过20次连续独立的随机检测的概率微乎其微。