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  13 .\" manual page may be incorrect or out-of-date.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  2009-02-03 "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 _SVID_SOURCE || _BSD_SOURCE || _XOPEN_SOURCE\ >=\ 500
  72 .ad b
  73 .\"O .SH DESCRIPTION
  74 .SH ÀâÌÀ
  75 .\"O The
  76 .\"O .BR random ()
  77 .\"O function uses a nonlinear additive feedback random
  78 .\"O number generator employing a default table of size 31 long integers to
  79 .\"O return successive pseudo-random numbers in
  80 .\"O the range from 0 to \fBRAND_MAX\fR.
  81 .\"O The period of this random number generator is very large, approximately
  82 .\"O .IR "16\ *\ ((2^31)\ \-\ 1)" .
  83 .BR random ()
  84 ´Ø¿ô¤Ï¡¢ÈóÀþ·Á²ÃË¡¥Õ¥£¡¼¥É¥Ð¥Ã¥¯¤òÍÑ¤¤¤¿Íð¿ôÀ¸À®´Ø¿ô¤Ç¤¢¤ë¡£
  85 ¤³¤Î´Ø¿ô¤Ï¡¢0 ¤«¤é \fBRAND_MAX\fR ¤Þ¤Ç¤Îµ¿»÷Íð¿ô¤òÊÖ¤¹¡£
  86 ¤½¤Î¤¿¤á¤Ë 31 ¸Ä¤Î¥í¥ó¥°À°¿ô¤«¤é¤Ê¤ë¥Ç¥Õ¥©¥ë¥È¤ÎÉ½¤ò»ÈÍÑ¤¹¤ë¡£
  87 ¤³¤ÎÍð¿ô¤òÀ¸À®¤¹¤ë´Ø¿ô¤Î¼þ´ü¤Ï¤È¤Æ¤âÄ¹¤¯¡¢¤ª¤è¤½
  88 .I "16\ *\ ((2^31)\ \-\ 1)"
  89 ¤Ç¤¢¤ë¡£
  90 .PP
  91 .\"O The
  92 .\"O .BR srandom ()
  93 .\"O function sets its argument as the seed for a new
  94 .\"O sequence of pseudo-random integers to be returned by
  95 .\"O .BR random ().
  96 .\"O These sequences are repeatable by calling
  97 .\"O .BR srandom ()
  98 .\"O with the same
  99 .\"O seed value.
 100 .\"O If no seed value is provided, the
 101 .\"O .BR random ()
 102 .\"O function
 103 .\"O is automatically seeded with a value of 1.
 104 .BR srandom ()
 105 ´Ø¿ô¤Ï¡¢
 106 .BR random ()
 107 ¤ÇÊÖ¤µ¤ì¤ëµ¿»÷Íð¿ôÀ°¿ô·ÏÎó¤Î¼ï¤òÀßÄê¤¹¤ë¡£
 108 ¤½¤Î¤¿¤á¤Ë¤Ï¿·¤·¤¤¼ï¤ò°ú¿ô¤Ë¤·¤Æ
 109 .BR srandom ()
 110 ¤ò¸Æ¤Ù¤Ð¤è¤¤¡£
 111 .BR random ()
 112 ¤ÇÀ¸À®¤µ¤ì¤ë·ÏÎó¤Ï¡¢
 113 °ú¿ô¤ËÆ±¤¸¼ï¤ÎÃÍ¤òÍÑ¤¤¤Æ
 114 .BR srandom ()
 115 ¤ò¸Æ¤Ö¤³¤È¤ÇºÆ¸½²ÄÇ½¤Ç¤¢¤ë¡£
 116 ¼ï¤ÎÃÍ¤¬Í¿¤¨¤é¤ì¤Ê¤¤¾ì¹ç¤Ë¤Ï
 117 .BR random ()
 118 ´Ø¿ô¤Ï¡¢¼«Æ°Åª¤Ë 1 ¤ò¼ï¤ËÀßÄê¤¹¤ë¡£
 119 .PP
 120 .\"O The
 121 .\"O .BR initstate ()
 122 .\"O function allows a state array \fIstate\fP to
 123 .\"O be initialized for use by
 124 .\"O .BR random ().
 125 .\"O The size of the state array
 126 .\"O \fIn\fP is used by
 127 .\"O .BR initstate ()
 128 .\"O to decide how sophisticated a
 129 .\"O random number generator it should use \(em the larger the state array,
 130 .\"O the better the random numbers will be.
 131 .\"O \fIseed\fP is the seed for the
 132 .\"O initialization, which specifies a starting point for the random number
 133 .\"O sequence, and provides for restarting at the same point.
 134 .BR initstate ()
 135 ´Ø¿ô¤Ï¡¢
 136 .BR random ()
 137 ¤Ç»ÈÍÑ¤µ¤ì¤ë¾õÂÖÇÛÎó
 138 \fIstate\fP ¤ò½é´ü²½¤¹¤ë¡£
 139 .BR initstate ()
 140 ¤Ç¤Ï¡¢¾õÂÖÇÛÎó¤ÎÂç¤¤µ \fIn\fP ¤Ï
 141 »ÈÍÑ¤¹¤ë´Ø¿ô¤ÎÍð¿ôÀ¸À®¤ÎÀÇ½¤ÎÄøÅÙ¤ò·èÄê¤¹¤ë¤¿¤á¤Ë»ÈÍÑ¤µ¤ì¤ë
 142 \(em ¾õÂÖÇÛÎó¤¬Âç¤¤¤Äø¡¢Íð¿ô¤ÎÀÇ½¤Ï¤è¤¯¤Ê¤ë¡£
 143 \fIseed\fP ¤Ï½é´ü²½¤Î¤¿¤á¤Î¼ï¤Ç¤¢¤ë¡£
 144 ¤³¤ì¤ÏÍð¿ô·ÏÎó¤Î³«»Ï°ÌÃÖ¤ò·èÄê¤¹¤ë¤â¤Î¤Ç¤¢¤ê¡¢
 145 ¤³¤ÎÃÍ¤ò»ØÄê¤¹¤ë¤³¤È¤ÇÆ±°ì¤Î³«»Ï°ÌÃÖ¤«¤éÍð¿ô¤ÎÀ¸À®¤ò
 146 ºÆ³«¤¹¤ë¤³¤È¤¬¤Ç¤¤ë¡£
 147 .PP
 148 .\"O The
 149 .\"O .BR setstate ()
 150 .\"O function changes the state array used by the
 151 .\"O .BR random ()
 152 .\"O function.
 153 .\"O The state array \fIstate\fP is used for
 154 .\"O random number generation until the next call to
 155 .\"O .BR initstate ()
 156 .\"O or
 157 .\"O .BR setstate ().
 158 .\"O \fIstate\fP must first have been initialized
 159 .\"O using
 160 .\"O .BR initstate ()
 161 .\"O or be the result of a previous call of
 162 .\"O .BR setstate ().
 163 .BR setstate ()
 164 ´Ø¿ô¤Ï¡¢
 165 .BR random ()
 166 ¤Ç»ÈÍÑ¤µ¤ì¤ë¾õÂÖÇÛÎó¤òÊÑ¹¹¤¹¤ë¡£
 167 ¾õÂÖÇÛÎó \fIstate\fP ¤Ï¡¢
 168 .BR initstate ()
 169 ¤Þ¤¿¤Ï
 170 .BR setstate ()
 171 ¤¬
 172 ¼¡¤Ë¸Æ¤Ó½Ð¤µ¤ì¤ë¤Þ¤Ç¡¢Íð¿ô¤ÎÀ¸À®¤Ë»ÈÍÑ¤µ¤ì¤ë¡£
 173 \fIstate\fP ¤Ï
 174 .BR initstate ()
 175 ¤òÍÑ¤¤¤ÆºÇ½é¤Ë½é´ü²½¤µ¤ì¤Æ¤¤¤ë¤«¡¢
 176 °ÊÁ°¤Ë¸Æ¤Ó½Ð¤·¤¿
 177 .BR setstate ()
 178 ¤Î·ë²Ì¤Ç¤Ê¤±¤ì¤Ð¤Ê¤é¤Ê¤¤¡£
 179 .\"O .SH "RETURN VALUE"
 180 .SH ÊÖ¤êÃÍ
 181 .\"O The
 182 .\"O .BR random ()
 183 .\"O function returns a value between 0 and
 184 .\"O .BR RAND_MAX .
 185 .\"O The
 186 .\"O .BR srandom ()
 187 .\"O function returns no value.
 188 .\"O The
 189 .\"O .BR initstate ()
 190 .\"O and
 191 .\"O .BR setstate ()
 192 .\"O functions return a pointer to the previous state
 193 .\"O array, or NULL on error.
 194 .BR random ()
 195 ´Ø¿ô¤Ï 0 ¤È
 196 .B RAND_MAX
 197 ¤Î´Ö¤ÎÃÍ¤òÊÖ¤¹¡£
 198 .BR srandom ()
 199 ´Ø¿ô¤ÏÃÍ¤òÊÖ¤µ¤Ê¤¤¡£
 200 .BR initstate ()
 201 ´Ø¿ô¤È
 202 .BR setstate ()
 203 ´Ø¿ô¤Ï
 204 Ä¾Á°¤Î¾õÂÖÇÛÎó¤Ø¤Î¥Ý¥¤¥ó¥¿¤Þ¤¿¤Ï NULL ¤òÊÖ¤¹¡£
 205 .\"O .SH ERRORS
 206 .SH ¥¨¥é¡¼
 207 .TP
 208 .B EINVAL
 209 .\"O A state array of less than 8 bytes was specified to
 210 .\"O .BR initstate ().
 211 .BR initstate ()
 212 ¤Ç8¥Ð¥¤¥È¤è¤ê¤â¾®¤µ¤¤¾õÂÖÇÛÎó¤ò»ØÄê¤·¤¿¡£
 213 .\"O .SH "CONFORMING TO"
 214 .\"O 4.3BSD
 215 .SH ½àµò
 216 4.3BSD, POSIX.1-2001.
 217 .\"O .SH NOTES
 218 .SH Ãí°Õ
 219 .\"O Current "optimal" values for the size of the state array \fIn\fP are
 220 .\"O 8, 32, 64, 128, and 256 bytes; other amounts will be rounded down to
 221 .\"O the nearest known amount.
 222 .\"O Using less than 8 bytes will cause an
 223 .\"O error.
 224 ¾õÂÖÇÛÎó \fIn\fP ¤ÎÂç¤¤µ¤Î¸½ºß¤Î¡ÖºÇÅ¬¡×ÃÍ¤Ï
 225 8¡¢32¡¢64¡¢128¡¢256 ¥Ð¥¤¥È¤Ç¤¢¤ë¡£
 226 ¤½¤ÎÂ¾¤ÎÎÌ¤ò»ØÄê¤·¤¿¾ì¹ç¤Ë¤Ï¡¢»ØÄê¤·¤¿ÎÌ¤ò±Û¤¨¤Ê¤¤¾å½Ò¤ÎÃÍ¤Ë
 227 ºÇ¤â¶á¤¤ÃÍ¤Ë¤Ê¤ë¡£
 228 8 ¥Ð¥¤¥ÈÌ¤Ëþ¤ÎÎÌ¤ò»ØÄê¤·¤¿¾ì¹ç¤Ë¤Ï¥¨¥é¡¼¤Î¸¶°ø¤È¤Ê¤ë¡£
 229
 230 .\"O This function should not be used in cases where multiple threads use
 231 .\"O .BR random ()
 232 .\"O and the behavior should be reproducible.
 233 .\"O Use
 234 .\"O .BR random_r (3)
 235 .\"O for that purpose.
 236 Ê£¿ô¤Î¥¹¥ì¥Ã¥É¤¬
 237 .BR random ()
 238 ¤ò»È¤¦¤è¤¦¤Ê¾õ¶·¤Ç¤Ï¡¢¤³¤Î´Ø¿ô¤ò»ÈÍÑ¤¹¤Ù¤¤Ç¤Ï¤Ê¤¤¡£
 239 ¤½¤Î¾ì¹ç¤Ë¤Ï
 240 .BR random_r (3)
 241 ¤ò»È¤¦¤³¤È¡£
 242
 243 .\"O Random-number generation is a complex topic.
 244 .\"O .I Numerical Recipes in C: The Art of Scientific Computing
 245 .\"O (William H. Press, Brian P. Flannery, Saul A. Teukolsky, William
 246 .\"O T. Vetterling; New York: Cambridge University Press, 2007, 3rd ed.)
 247 .\"O provides an excellent discussion of practical random-number generation
 248 .\"O issues in Chapter 7 (Random Numbers).
 249 Íð¿ô¤ÎÀ¸À®¤ÏÊ£»¨¤ÊÏÃÂê¤Ç¤¢¤ë¡£
 250 .I Numerical Recipes in C: The Art of Scientific Computing
 251 (William H. Press, Brian P. Flannery, Saul A. Teukolsky, William
 252 T. Vetterling; New York: Cambridge University Press, 2007, 3rd ed.)
 253 ¤Ç¤Ï¼ÂÍÑÅª¤ÊÍð¿ôÀ¸À®¤òÏÀÅÀ¤È¤·¤¿Í¥¤ì¤¿µÄÏÀ¤¬Âè 7 ¾Ï (Íð¿ô) ¤ÇÅ¸³«¤µ¤ì¤Æ¤¤¤ë¡£
 254
 255 .\"O For a more theoretical discussion which also covers many practical issues
 256 .\"O in depth, see Chapter 3 (Random Numbers) in Donald E. Knuth's
 257 .\"O .IR "The Art of Computer Programming" ,
 258 .\"O volume 2 (Seminumerical Algorithms), 2nd ed.; Reading, Massachusetts:
 259 .\"O Addison-Wesley Publishing Company, 1981.
 260 ¤è¤êÍýÏÀÅª¤ÊµÄÏÀ¤Ë¤Ä¤¤¤Æ¤Ï Donald E. Knuth ¤Î
 261 .IR "The Art of Computer Programming" ,
 262 volume 2 (Seminumerical Algorithms), 2nd ed.; Reading, Massachusetts:
 263 Addison-Wesley Publishing Company, 1981
 264 ¤ÎÂè 3 ¾Ï (Íð¿ô) ¤ò¸«¤è¡£¤³¤³¤Ç¤Ï¡¢
 265 ¤¿¤¯¤µ¤ó¤Î¼ÂÍÑÅª¤ÊÏÃÂê¤Ë¤Ä¤¤¤Æ¤â¿¼¤¯ÌÖÍå¤µ¤ì¤Æ¤¤¤ë¡£
 266 .\"O .SH "SEE ALSO"
 267 .SH ´ØÏ¢¹àÌÜ
 268 .BR drand48 (3),
 269 .BR rand (3),
 270 .BR random_r (3),
 271 .BR srand (3)