如何测试mt_rand函数的随机性

mt_rand

小樊

2024-08-27 08:23:21

栏目: 编程语言

要测试mt_rand函数的随机性，可以通过以下几个步骤：

生成足够多的随机数样本。使用mt_rand函数生成一系列随机数，例如1000个或更多。

$random_numbers = [];
for ($i = 0; $i < 1000; $i++) {
    $random_numbers[] = mt_rand(1, 100); // 生成1到100之间的随机数
}

检查频率分布。将生成的随机数按照范围（在这个例子中是1-100）进行分组，并计算每个组中的随机数数量。理想情况下，每个组的数量应该接近相等。你可以使用array_count_values函数来实现这一点。

$frequency_distribution = array_count_values($random_numbers);

计算卡方值（Chi-squared value）。卡方值是一种统计学方法，用于评估观测到的频率分布与期望的频率分布之间的差异。计算卡方值需要知道每个组的期望频率和观测到的频率。

$expected_frequency = count($random_numbers) / 100; // 100个数字范围
$chi_squared = 0;
foreach ($frequency_distribution as $observed_frequency) {
    $chi_squared += pow($observed_frequency - $expected_frequency, 2) / $expected_frequency;
}

比较卡方值与临界值。根据你的置信水平（例如95%或99%），查找对应的卡方分布临界值。然后将计算出的卡方值与临界值进行比较。如果卡方值小于临界值，则认为mt_rand函数生成的随机数具有良好的随机性。

注意：这种方法只能评估随机数的随机性，而不能保证mt_rand函数在所有情况下都是安全的。在安全敏感的应用中，建议使用random_int或random_bytes函数，它们提供了更强大的随机性保证。

如何测试mt_rand函数的随机性

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