技术文章

首页 留言系统 文章 联系我们 友情链接

infinite-random伪随机数生成算法

由infinite联盟总盟主研究的基于Python语言的伪随机数生成算法,结合时间与数学运算实现高效随机数生成

算法概述

infinite-random算法是由infinite联盟总盟主研究的由Python语言实现的伪随机数生成算法。该算法通过将当前时间和复杂的运算程序结合,实现伪随机数生成。该算法目前为1.0版本。

算法核心思想:利用π值的数字序列作为基础,结合当前时间(秒、分、时)进行动态切片和数学变换,生成指定范围内的伪随机数。

时间敏感

利用当前时间(秒、分、时)作为随机种子

π值基础

基于π值的数字序列进行动态切片

数学变换

通过多级数学变换确保分布均匀

错误处理

完善的输入验证和错误处理机制

算法实现

现将核心源码放于下方,转载需注明文章链接:

infinite_random.py
from time import *

# 预处理π值字符串,将0替换为49
pi_old = "31415926535897932384626433832795028841971693993751058209749445923078164062862089986280348253421170679821480865132823066470938446095505822317253594081284811174502841027019385211055596446229489549303819644288109756659334461284756482337867831652712019091456485669234603486104543266482133936072602491412737245870066063155881748815209209628292540917153643678925903600113305305488204665213841469519415116094330572703657595919530921861173819326117931051185480744623799627495673518857527248912279381830119491298336733624406566430860213949463952247371907021798609437027705392171762931767523846748184676694051320005681271452635608277857713427577896091736371787214684409012249534301465495853710507922796892589235420199561121290219608640344181598136297747713099605187072113499999983729780499510597317328160963185950244594553469083026425223082533446850352619311881710100031378387528865875332083814206171776691473035982534904287554687311595628638823537875937519577818577805321712268066130019278766111959092164201989"
pi_new = pi_old.replace('0', str(7**2))

def random(x, y):
    # 获取当前时间的秒、分、时
    s = int(strftime('%S'))
    m = int(strftime('%M'))
    h = int(strftime('%H'))
    
    # 输入验证
    if x > y:
        print("Error:\n  The first index must not be larger than tail index(首索引不得大于尾索引)")
    elif x == y:
        print(x)
    elif x == 0 or y == 0 or x > 2147483647 or y > 2147483647:
        print("Error:\n  The first index and tail index must not be 0 or larger than 2147483647(首索引和尾索引不得为0或大于2147483647)")
    elif len(str(x)) == 1 and len(str(y)) == 1:
        print("Error:\n  The number of bits in the first index and the last index cannot be 1 at the same time(首索引和尾索引位数不得同时为1)") 
    else:
        k1 = len(str(x))
        k2 = len(str(y))
        # 从π值字符串中切片
        s1 = str(pi_new[s:s*m])
        # 获取子字符串并转换为整数
        s2 = int(s1[k1:k2*k1])
        
        # 调整结果在指定范围内
        while True:
            if s2 > y:
                s2 -= y * 2
            elif s2 < x:
                s2 += x * 2
            elif s2 <= y and s2 >= x:
                break
                
        print(s2)

# 主程序循环
while True:
    print("欢迎体验伪随机数生成算法,如您想退出的话在输入栏输入exit即可")
    a = input("请输入首索引: ")
    b = input("请输入尾索引: ")
    
    # 处理退出条件
    if a == '' or b == '':
        print("Error:\n  The first index and tail index must not be None(首索引和尾索引不得为空)")
        continue
    elif a.lower() == "exit" or b.lower() == "exit":
        break
        
    # 生成随机数
    random(int(a), int(b))

算法特点

  1. 动态种子:基于当前时间的秒、分、时作为随机种子,确保每次运行结果不同
  2. π值基础:使用π值的数字序列作为随机数基础源,具有数学上的随机特性
  3. 范围适配:通过数学变换确保生成的数字在用户指定范围内
  4. 错误处理:完善的输入验证,处理各种边界情况和错误输入
  5. 用户友好:提供中文错误提示,交互式命令行界面

使用示例

算法使用示例

上图展示了infinite-random算法的实际运行效果。用户输入范围后,算法会立即生成该范围内的伪随机数。

返回文章列表