如何在两个不同的环境中生成相同的随机数？

Question

我编译了完全相同的代码，在两个不同的环境（Linux 和 visual studio）中生成随机数。但是我注意到输出是不同的。上网查了下才知道是两种实现方式生成的随机数不同。但是我需要 Linux 来生成与 visual studio.

生成的随机数相同的随机数

那么，如何让两个不同的环境（Linux和visual studio）产生相同的随机数。任何想法。

我的代码：

void mix_dataset(array<array<int, 20>, 5430>& array_X_dataset, array<int, 5430>& array_Y_dataset) {
   // size_t len = array_X_dataset.size();
  //  for (size_t i = 0; i < len; ++i) {
       // size_t swap_index = rand() % len;  
   
    mt19937 engine;
    engine.seed(3);
    for (size_t i = 0; i < 5430; ++i) {
    size_t swap_index = engine() %  5430;
        if (i == swap_index)
            continue;

        array<int, 20> data_point{  };
        data_point = array_X_dataset[i];
        array_X_dataset[i] = array_X_dataset[swap_index];
        array_X_dataset[swap_index] = data_point;
        int Y = array_Y_dataset[i];
        array_Y_dataset[i] = array_Y_dataset[swap_index];
        array_Y_dataset[swap_index] = Y;
    }
}
int main(){

srand(3);
mix_dataset(array_X_dataset, array_Y_dataset);
}

Answer 1

由于两个平台提供的标准库函数实现不同，您需要确定一个 PRNG，其给定相同种子的输出在两个平台上相同。

无论如何，当涉及到 rand 公开的 PRNG 质量时，标准 C 提供的保证很少，严肃的应用程序应该远离它。

无论批评如何，使用 PCG 会更好，例如，因为您似乎不需要密码质量。

此外，避免

        size_t swap_index = rand() % len;

因为随机性可能会受到影响。如果您选择的图书馆不提供替代方案，您可以改为使用拒绝抽样。

Answer 2

如果你想要一个已知算法的伪随机数，你必须用 C++ 显式地选择它们 library。

您不能使用 rand() 执行此操作，因为它会因 C 库实现而异。

请区分伪随机数生成器（将从同一种子生成相同序列）和随机数生成器，它们几乎不可能重合。

Answer 3

您可以使用 mersenne twister，它具有可重现的输出（已标准化）。在 2 台机器上使用相同的种子就可以了。

#include <random>
#include <iostream>

int main()
{
    std::mt19937 engine;

    engine.seed(1);

    for (std::size_t n = 0; n < 10; ++n)
    {
        std::cout << engine() << std::endl;
    }
}

你可以在这里验证一下，https://godbolt.org/z/j5r6ToGY7，只是select不同的编译器并检查输出

如何在两个不同的环境中生成相同的随机数？

how to generate the same random number in two different environments?

c++

linux

environment

visual-studio