draft/man3/random.3

   1 .\" Copyright 1993 David Metcalfe (david@prism.demon.co.uk)
   2 .\"
   3 .\" Permission is granted to make and distribute verbatim copies of this
   4 .\" manual provided the copyright notice and this permission notice are
   5 .\" preserved on all copies.
   6 .\"
   7 .\" Permission is granted to copy and distribute modified versions of this
   8 .\" manual under the conditions for verbatim copying, provided that the
   9 .\" entire resulting derived work is distributed under the terms of a
  10 .\" permission notice identical to this one.
  11 .\"
  12 .\" Since the Linux kernel and libraries are constantly changing, this
  13 .\" manual page may be incorrect or out-of-date.  The author(s) assume no
  14 .\" responsibility for errors or omissions, or for damages resulting from
  15 .\" the use of the information contained herein.  The author(s) may not
  16 .\" have taken the same level of care in the production of this manual,
  17 .\" which is licensed free of charge, as they might when working
  18 .\" professionally.
  19 .\"
  20 .\" Formatted or processed versions of this manual, if unaccompanied by
  21 .\" the source, must acknowledge the copyright and authors of this work.
  22 .\"
  23 .\" References consulted:
  24 .\"     Linux libc source code
  25 .\"     Lewine's _POSIX Programmer's Guide_ (O'Reilly & Associates, 1991)
  26 .\"     386BSD man pages
  27 .\" Modified Sun Mar 28 00:25:51 1993, David Metcalfe
  28 .\" Modified Sat Jul 24 18:13:39 1993 by Rik Faith (faith@cs.unc.edu)
  29 .\" Modified Sun Aug 20 21:47:07 2000, aeb
  30 .\"
  31 .\" Japanese Version Copyright (c) 1997 YOSHINO Takashi
  32 .\"       all rights reserved.
  33 .\" Translated 1997-01-21, YOSHINO Takashi <yoshino@civil.jcn.nihon-u.ac.jp>
  34 .\" Updated 2008-08-08, Akihiro MOTOKI <amotoki@dd.iij4u.or.jp>
  35 .\"
  36 .\" WORD: nonlinear additive feedback   ÈóÀþ·Á²ÃË¡¥Õ¥£¡¼¥É¥Ð¥Ã¥¯
  37 .\" WORD: state array   ¾õÂÖÇÛÎó
  38 .\"
  39 .TH RANDOM 3  2010-09-20 "GNU" "Linux Programmer's Manual"
  40 .\"O .SH NAME
  41 .SH Ì¾Á°
  42 .\"O random, srandom, initstate, setstate \- random number generator
  43 random, srandom, initstate, setstate \- Íð¿ô¤òÀ¸À®¤¹¤ë´Ø¿ô
  44 .\"O .SH SYNOPSIS
  45 .SH ½ñ¼°
  46 .nf
  47 .B #include <stdlib.h>
  48 .sp
  49 .B long int random(void);
  50 .br
  51 .BI "void srandom(unsigned int " seed );
  52
  53 .BI "char *initstate(unsigned int " seed ", char *" state ", size_t " n );
  54
  55 .BI "char *setstate(char *" state );
  56 .fi
  57 .sp
  58 .in -4n
  59 .\"O Feature Test Macro Requirements for glibc (see
  60 .\"O .BR feature_test_macros (7)):
  61 glibc ¸þ¤±¤Îµ¡Ç½¸¡ºº¥Þ¥¯¥í¤ÎÍ×·ï
  62 .RB ( feature_test_macros (7)
  63 »²¾È):
  64 .in
  65 .sp
  66 .ad l
  67 .BR random (),
  68 .BR srandom (),
  69 .BR initstate (),
  70 .BR setstate ():
  71 .RS 4
  72 _SVID_SOURCE || _BSD_SOURCE || _XOPEN_SOURCE\ >=\ 500 ||
  73 _XOPEN_SOURCE\ &&\ _XOPEN_SOURCE_EXTENDED
  74 .RE
  75 .ad
  76 .\"O .SH DESCRIPTION
  77 .SH ÀâÌÀ
  78 .\"O The
  79 .\"O .BR random ()
  80 .\"O function uses a nonlinear additive feedback random
  81 .\"O number generator employing a default table of size 31 long integers to
  82 .\"O return successive pseudo-random numbers in
  83 .\"O the range from 0 to \fBRAND_MAX\fR.
  84 .\"O The period of this random number generator is very large, approximately
  85 .\"O .IR "16\ *\ ((2^31)\ \-\ 1)" .
  86 .BR random ()
  87 ´Ø¿ô¤Ï¡¢ÈóÀþ·Á²ÃË¡¥Õ¥£¡¼¥É¥Ð¥Ã¥¯¤òÍÑ¤¤¤¿Íð¿ôÀ¸À®´Ø¿ô¤Ç¤¢¤ë¡£
  88 ¤³¤Î´Ø¿ô¤Ï¡¢0 ¤«¤é \fBRAND_MAX\fR ¤Þ¤Ç¤Îµ¿»÷Íð¿ô¤òÊÖ¤¹¡£
  89 ¤½¤Î¤¿¤á¤Ë 31 ¸Ä¤Î¥í¥ó¥°À°¿ô¤«¤é¤Ê¤ë¥Ç¥Õ¥©¥ë¥È¤ÎÉ½¤ò»ÈÍÑ¤¹¤ë¡£
  90 ¤³¤ÎÍð¿ô¤òÀ¸À®¤¹¤ë´Ø¿ô¤Î¼þ´ü¤Ï¤È¤Æ¤âÄ¹¤¯¡¢¤ª¤è¤½
  91 .I "16\ *\ ((2^31)\ \-\ 1)"
  92 ¤Ç¤¢¤ë¡£
  93 .PP
  94 .\"O The
  95 .\"O .BR srandom ()
  96 .\"O function sets its argument as the seed for a new
  97 .\"O sequence of pseudo-random integers to be returned by
  98 .\"O .BR random ().
  99 .\"O These sequences are repeatable by calling
 100 .\"O .BR srandom ()
 101 .\"O with the same
 102 .\"O seed value.
 103 .\"O If no seed value is provided, the
 104 .\"O .BR random ()
 105 .\"O function
 106 .\"O is automatically seeded with a value of 1.
 107 .BR srandom ()
 108 ´Ø¿ô¤Ï¡¢
 109 .BR random ()
 110 ¤ÇÊÖ¤µ¤ì¤ëµ¿»÷Íð¿ôÀ°¿ô·ÏÎó¤Î¼ï¤òÀßÄê¤¹¤ë¡£
 111 ¤½¤Î¤¿¤á¤Ë¤Ï¿·¤·¤¤¼ï¤ò°ú¿ô¤Ë¤·¤Æ
 112 .BR srandom ()
 113 ¤ò¸Æ¤Ù¤Ð¤è¤¤¡£
 114 .BR random ()
 115 ¤ÇÀ¸À®¤µ¤ì¤ë·ÏÎó¤Ï¡¢
 116 °ú¿ô¤ËÆ±¤¸¼ï¤ÎÃÍ¤òÍÑ¤¤¤Æ
 117 .BR srandom ()
 118 ¤ò¸Æ¤Ö¤³¤È¤ÇºÆ¸½²ÄÇ½¤Ç¤¢¤ë¡£
 119 ¼ï¤ÎÃÍ¤¬Í¿¤¨¤é¤ì¤Ê¤¤¾ì¹ç¤Ë¤Ï
 120 .BR random ()
 121 ´Ø¿ô¤Ï¡¢¼«Æ°Åª¤Ë 1 ¤ò¼ï¤ËÀßÄê¤¹¤ë¡£
 122 .PP
 123 .\"O The
 124 .\"O .BR initstate ()
 125 .\"O function allows a state array \fIstate\fP to
 126 .\"O be initialized for use by
 127 .\"O .BR random ().
 128 .\"O The size of the state array
 129 .\"O \fIn\fP is used by
 130 .\"O .BR initstate ()
 131 .\"O to decide how sophisticated a
 132 .\"O random number generator it should use\(emthe larger the state array,
 133 .\"O the better the random numbers will be.
 134 .\"O \fIseed\fP is the seed for the
 135 .\"O initialization, which specifies a starting point for the random number
 136 .\"O sequence, and provides for restarting at the same point.
 137 .BR initstate ()
 138 ´Ø¿ô¤Ï¡¢
 139 .BR random ()
 140 ¤Ç»ÈÍÑ¤µ¤ì¤ë¾õÂÖÇÛÎó
 141 \fIstate\fP ¤ò½é´ü²½¤¹¤ë¡£
 142 .BR initstate ()
 143 ¤Ç¤Ï¡¢¾õÂÖÇÛÎó¤ÎÂç¤¤µ \fIn\fP ¤Ï
 144 »ÈÍÑ¤¹¤ë´Ø¿ô¤ÎÍð¿ôÀ¸À®¤ÎÀÇ½¤ÎÄøÅÙ¤ò·èÄê¤¹¤ë¤¿¤á¤Ë»ÈÍÑ¤µ¤ì¤ë
 145 \(em ¾õÂÖÇÛÎó¤¬Âç¤¤¤Äø¡¢Íð¿ô¤ÎÀÇ½¤Ï¤è¤¯¤Ê¤ë¡£
 146 \fIseed\fP ¤Ï½é´ü²½¤Î¤¿¤á¤Î¼ï¤Ç¤¢¤ë¡£
 147 ¤³¤ì¤ÏÍð¿ô·ÏÎó¤Î³«»Ï°ÌÃÖ¤ò·èÄê¤¹¤ë¤â¤Î¤Ç¤¢¤ê¡¢
 148 ¤³¤ÎÃÍ¤ò»ØÄê¤¹¤ë¤³¤È¤ÇÆ±°ì¤Î³«»Ï°ÌÃÖ¤«¤éÍð¿ô¤ÎÀ¸À®¤ò
 149 ºÆ³«¤¹¤ë¤³¤È¤¬¤Ç¤¤ë¡£
 150 .PP
 151 .\"O The
 152 .\"O .BR setstate ()
 153 .\"O function changes the state array used by the
 154 .\"O .BR random ()
 155 .\"O function.
 156 .\"O The state array \fIstate\fP is used for
 157 .\"O random number generation until the next call to
 158 .\"O .BR initstate ()
 159 .\"O or
 160 .\"O .BR setstate ().
 161 .\"O \fIstate\fP must first have been initialized
 162 .\"O using
 163 .\"O .BR initstate ()
 164 .\"O or be the result of a previous call of
 165 .\"O .BR setstate ().
 166 .BR setstate ()
 167 ´Ø¿ô¤Ï¡¢
 168 .BR random ()
 169 ¤Ç»ÈÍÑ¤µ¤ì¤ë¾õÂÖÇÛÎó¤òÊÑ¹¹¤¹¤ë¡£
 170 ¾õÂÖÇÛÎó \fIstate\fP ¤Ï¡¢
 171 .BR initstate ()
 172 ¤Þ¤¿¤Ï
 173 .BR setstate ()
 174 ¤¬
 175 ¼¡¤Ë¸Æ¤Ó½Ð¤µ¤ì¤ë¤Þ¤Ç¡¢Íð¿ô¤ÎÀ¸À®¤Ë»ÈÍÑ¤µ¤ì¤ë¡£
 176 \fIstate\fP ¤Ï
 177 .BR initstate ()
 178 ¤òÍÑ¤¤¤ÆºÇ½é¤Ë½é´ü²½¤µ¤ì¤Æ¤¤¤ë¤«¡¢
 179 °ÊÁ°¤Ë¸Æ¤Ó½Ð¤·¤¿
 180 .BR setstate ()
 181 ¤Î·ë²Ì¤Ç¤Ê¤±¤ì¤Ð¤Ê¤é¤Ê¤¤¡£
 182 .\"O .SH "RETURN VALUE"
 183 .SH ÊÖ¤êÃÍ
 184 .\"O The
 185 .\"O .BR random ()
 186 .\"O function returns a value between 0 and
 187 .\"O .BR RAND_MAX .
 188 .\"O The
 189 .\"O .BR srandom ()
 190 .\"O function returns no value.
 191 .\"O The
 192 .\"O .BR initstate ()
 193 .\"O function returns a pointer to the previous state array.
 194 .\"O The
 195 .\"O .BR setstate ()
 196 .\"O function returns a pointer to the previous state array, or NULL on error.
 197 .BR random ()
 198 ´Ø¿ô¤Ï 0 ¤È
 199 .B RAND_MAX
 200 ¤Î´Ö¤ÎÃÍ¤òÊÖ¤¹¡£
 201 .BR srandom ()
 202 ´Ø¿ô¤ÏÃÍ¤òÊÖ¤µ¤Ê¤¤¡£
 203 .BR initstate ()
 204 ´Ø¿ô¤ÏÄ¾Á°¤Î¾õÂÖÇÛÎó¤Ø¤Î¥Ý¥¤¥ó¥¿¤òÊÖ¤¹¡£
 205 .BR setstate ()
 206 ´Ø¿ô¤ÏÄ¾Á°¤Î¾õÂÖÇÛÎó¤Ø¤Î¥Ý¥¤¥ó¥¿¤òÊÖ¤·¡¢
 207 ¥¨¥é¡¼¤Î¾ì¹ç¤Ï NULL ¤òÊÖ¤¹¡£
 208 .\"O .SH ERRORS
 209 .SH ¥¨¥é¡¼
 210 .TP
 211 .B EINVAL
 212 .\"O A state array of less than 8 bytes was specified to
 213 .\"O .BR initstate ().
 214 .BR initstate ()
 215 ¤Ç8¥Ð¥¤¥È¤è¤ê¤â¾®¤µ¤¤¾õÂÖÇÛÎó¤ò»ØÄê¤·¤¿¡£
 216 .\"O .SH "CONFORMING TO"
 217 .\"O 4.3BSD
 218 .SH ½àµò
 219 4.3BSD, POSIX.1-2001.
 220 .\"O .SH NOTES
 221 .SH Ãí°Õ
 222 .\"O Current "optimal" values for the size of the state array \fIn\fP are
 223 .\"O 8, 32, 64, 128, and 256 bytes; other amounts will be rounded down to
 224 .\"O the nearest known amount.
 225 .\"O Using less than 8 bytes will cause an
 226 .\"O error.
 227 ¾õÂÖÇÛÎó \fIn\fP ¤ÎÂç¤¤µ¤Î¸½ºß¤Î¡ÖºÇÅ¬¡×ÃÍ¤Ï
 228 8¡¢32¡¢64¡¢128¡¢256 ¥Ð¥¤¥È¤Ç¤¢¤ë¡£
 229 ¤½¤ÎÂ¾¤ÎÎÌ¤ò»ØÄê¤·¤¿¾ì¹ç¤Ë¤Ï¡¢»ØÄê¤·¤¿ÎÌ¤ò±Û¤¨¤Ê¤¤¾å½Ò¤ÎÃÍ¤Ë
 230 ºÇ¤â¶á¤¤ÃÍ¤Ë¤Ê¤ë¡£
 231 8 ¥Ð¥¤¥ÈÌ¤Ëþ¤ÎÎÌ¤ò»ØÄê¤·¤¿¾ì¹ç¤Ë¤Ï¥¨¥é¡¼¤Î¸¶°ø¤È¤Ê¤ë¡£
 232
 233 .\"O This function should not be used in cases where multiple threads use
 234 .\"O .BR random ()
 235 .\"O and the behavior should be reproducible.
 236 .\"O Use
 237 .\"O .BR random_r (3)
 238 .\"O for that purpose.
 239 Ê£¿ô¤Î¥¹¥ì¥Ã¥É¤¬
 240 .BR random ()
 241 ¤ò»È¤¦¤è¤¦¤Ê¾õ¶·¤Ç¤Ï¡¢¤³¤Î´Ø¿ô¤ò»ÈÍÑ¤¹¤Ù¤¤Ç¤Ï¤Ê¤¤¡£
 242 ¤½¤Î¾ì¹ç¤Ë¤Ï
 243 .BR random_r (3)
 244 ¤ò»È¤¦¤³¤È¡£
 245
 246 .\"O Random-number generation is a complex topic.
 247 .\"O .I Numerical Recipes in C: The Art of Scientific Computing
 248 .\"O (William H. Press, Brian P. Flannery, Saul A. Teukolsky, William
 249 .\"O T. Vetterling; New York: Cambridge University Press, 2007, 3rd ed.)
 250 .\"O provides an excellent discussion of practical random-number generation
 251 .\"O issues in Chapter 7 (Random Numbers).
 252 Íð¿ô¤ÎÀ¸À®¤ÏÊ£»¨¤ÊÏÃÂê¤Ç¤¢¤ë¡£
 253 .I Numerical Recipes in C: The Art of Scientific Computing
 254 (William H. Press, Brian P. Flannery, Saul A. Teukolsky, William
 255 T. Vetterling; New York: Cambridge University Press, 2007, 3rd ed.)
 256 ¤Ç¤Ï¼ÂÍÑÅª¤ÊÍð¿ôÀ¸À®¤òÏÀÅÀ¤È¤·¤¿Í¥¤ì¤¿µÄÏÀ¤¬Âè 7 ¾Ï (Íð¿ô) ¤ÇÅ¸³«¤µ¤ì¤Æ¤¤¤ë¡£
 257
 258 .\"O For a more theoretical discussion which also covers many practical issues
 259 .\"O in depth, see Chapter 3 (Random Numbers) in Donald E. Knuth's
 260 .\"O .IR "The Art of Computer Programming" ,
 261 .\"O volume 2 (Seminumerical Algorithms), 2nd ed.; Reading, Massachusetts:
 262 .\"O Addison-Wesley Publishing Company, 1981.
 263 ¤è¤êÍýÏÀÅª¤ÊµÄÏÀ¤Ë¤Ä¤¤¤Æ¤Ï Donald E. Knuth ¤Î
 264 .IR "The Art of Computer Programming" ,
 265 volume 2 (Seminumerical Algorithms), 2nd ed.; Reading, Massachusetts:
 266 Addison-Wesley Publishing Company, 1981
 267 ¤ÎÂè 3 ¾Ï (Íð¿ô) ¤ò¸«¤è¡£¤³¤³¤Ç¤Ï¡¢
 268 ¤¿¤¯¤µ¤ó¤Î¼ÂÍÑÅª¤ÊÏÃÂê¤Ë¤Ä¤¤¤Æ¤â¿¼¤¯ÌÖÍå¤µ¤ì¤Æ¤¤¤ë¡£
 269 .\"O .SH "SEE ALSO"
 270 .SH ´ØÏ¢¹àÌÜ
 271 .BR drand48 (3),
 272 .BR rand (3),
 273 .BR random_r (3),
 274 .BR srand (3)