Handout
This commit is contained in:
68
libsys/rand.cc
Normal file
68
libsys/rand.cc
Normal file
@@ -0,0 +1,68 @@
|
||||
#include "rand.h"
|
||||
|
||||
// Mersenne Twister (32 bit pseudorandom number generator)
|
||||
// https://en.wikipedia.org/wiki/Mersenne_Twister
|
||||
|
||||
static const uint32_t N = 624;
|
||||
static const uint32_t M = 397;
|
||||
static const uint32_t R = 31;
|
||||
static const uint32_t A = 0x9908B0DF;
|
||||
|
||||
// initialization multiplier
|
||||
static const uint32_t F = 1812433253;
|
||||
|
||||
static const uint32_t U = 11;
|
||||
|
||||
static const uint32_t S = 7;
|
||||
static const uint32_t B = 0x9D2C5680;
|
||||
|
||||
static const uint32_t T = 15;
|
||||
static const uint32_t C = 0xEFC60000;
|
||||
|
||||
static const uint32_t L = 18;
|
||||
|
||||
static const uint32_t MASK_LOWER = (1ULL << R) - 1;
|
||||
static const uint32_t MASK_UPPER = (1ULL << R);
|
||||
|
||||
static uint32_t mt[N];
|
||||
static uint16_t index;
|
||||
|
||||
void srand(const uint32_t seed) {
|
||||
mt[0] = seed;
|
||||
|
||||
for (uint32_t i = 1; i < N; i++) {
|
||||
mt[i] = (F * (mt[i - 1] ^ (mt[i - 1] >> 30)) + i);
|
||||
}
|
||||
|
||||
index = N;
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint32_t rand() {
|
||||
uint16_t v = index;
|
||||
|
||||
if (index >= N) {
|
||||
// Twist
|
||||
for (uint32_t i = 0; i < N; i++) {
|
||||
uint32_t x = (mt[i] & MASK_UPPER) + (mt[(i + 1) % N] & MASK_LOWER);
|
||||
|
||||
uint32_t xA = x >> 1;
|
||||
|
||||
if ((x & 0x1) != 0) {
|
||||
xA ^= A;
|
||||
}
|
||||
|
||||
mt[i] = mt[(i + M) % N] ^ xA;
|
||||
}
|
||||
v = index = 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint32_t y = mt[v];
|
||||
index = v + 1;
|
||||
|
||||
y ^= (y >> U);
|
||||
y ^= (y << S) & B;
|
||||
y ^= (y << T) & C;
|
||||
y ^= (y >> L);
|
||||
|
||||
return y;
|
||||
}
|
||||
Reference in New Issue
Block a user