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c++ - 如何使用 <random> 在多种类型的编译器和内核上生成相同的随机数序列？

coder 2023-06-01 原文

问题

我需要在不同的机器和编译器上产生相同的(伪)随机数序列。如果我使用相同的内核，似乎 g++ 中 mersenne twister (MT) 的实现效果很好:无论我在更新的机器上使用 g++ 4.9 还是 4.7 编译我的程序，我都会得到相同的随机数。但是如果我使用较旧的内核或更改为 Visual Studio 的编译器，我会得到不同的结果。没关系，因为无法保证 mersenne_twister_engine::seed在不同的编译器上将内部状态设置为相同。

我已经尝试过的

我坚持申请 operator<<在生成器上产生一个独特的结果，可用于在其他机器上设置生成器 operator>> , 但在 mt19937 的情况下，似乎它不起作用。为了清楚起见，在计算机 A 上我有代码

mt19937 generator1A;
uniform_int_distribution<int> distribution(0, 1000);

cout << "Generating random numbers with seed 1000" << endl;

generator1A.seed(1000);
generator1A(); //to advance the state by one so operator>> will give a longer output; this is not necessary indeed
ofstream test("testseed1000.txt");
test << generator1A << endl;

for (int i = 0; i < 10; ++i)
    cout << distribution(generator1A) << endl;

它会生成 252、590、893、... 和一个长文件。我将文件传输到另一台机器B，并运行以下代码:

mt19937 generator1B, generator2B;
uniform_int_distribution<int> distribution(0, 1000);

cout << "Generating random numbers with seed 1000, and with operator>>" << endl;
generator2B.seed(1000);
generator2B(); // to advance the state by one here as well

ifstream test("testseed1000.txt");

test >> generator1B;
cout << "************************" << endl;
cout << generator1B << endl;
cout << "************************" << endl;
cout << "With seed\twith operator>>" << endl;

for (int i = 0; i < 10; ++i)
    cout << distribution(generator2B) << "\t" << distribution(generator1B) << endl;

它会产生

654     205
205     115
115     610

问题

您能否就如何在 Windows 上至少使用 VC++ 以及在 Debian 和 Ubuntu 上使用 g++ 生成相同的(伪)随机数提供建议？如果可能的话，我想使用 std，但我不想实现自己的 MT 引擎。

注意事项:

  • 创建数百万个随机数然后读入不是解决方案
  • 我必须使用 MSVS 进行代码开发和 unix 服务器进行模拟
  • 除了 MT 引擎也欢迎，但我更喜欢 MT

最佳答案

要从问题中删除变量，请尝试查看随机数引擎的输出，而不是将其输入到分布中。

我只是查看了一些关于 uniform_int_distribution 的文档页面，它没有说明如何使用统一随机数生成器的输出。我不确定标准是怎么说的。

我预测您正在从您的 mersenne twister 获得相同的输出，但是您将这些输出馈送到 uniform_int_distribution 的两个不等价的实现中。

如果这是真的，那么要获得相同的随机数序列，您将不得不使用分布函数的外部实现来确保在所有系统上获得相同的结果。

关于c++ - 如何使用 <random> 在多种类型的编译器和内核上生成相同的随机数序列？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/28607889/

上生ampltgeneratorcodec++c++11random

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