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php lcg_value与mt_rand生成0~1随机小数的效果对比

发布时间:2021-07-01 11:51:04 来源:亿速云 阅读:151 作者:chen 栏目:开发技术

这篇文章主要介绍“php lcg_value与mt_rand生成0~1随机小数的效果对比”,在日常操作中,相信很多人在php lcg_value与mt_rand生成0~1随机小数的效果对比问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”php lcg_value与mt_rand生成0~1随机小数的效果对比”的疑惑有所帮助!接下来,请跟着小编一起来学习吧!

lcg_value说明

float lcg_value ( void )

lcg_value() 返回范围为 (0, 1) 的一个伪随机数。本函数组合了周期为 2^31 - 85 和 2^31 - 249 的两个同余发生器。本函数的周期等于这两个素数的乘积。

返回:范围为 (0, 1) 的伪随机数。

<?php
for($i=0; $i<5; $i++){
 echo lcg_value().PHP_EOL;
}
?>

输出:

0.11516515851995
0.064684551575297
0.68275174031189
0.55730746529099
0.70215008878091

两种生成0~1随机小数方法进行比较

1.执行时间比较

执行10万次基于mt_rand()与mt_getrandmax()算法的运行时间

<?php
/**
 * 生成0~1随机小数
 * @param Int $min
 * @param Int $max
 * @return Float
 */
function randFloat($min=0, $max=1){
 return $min + mt_rand()/mt_getrandmax() * ($max-$min);
}

// 获取microtime
function get_microtime(){
 list($usec, $sec) = explode(' ', microtime());
 return (float)$usec + (float)$sec;
}

// 记录开始时间
$starttime = get_microtime();

// 执行10万次获取随机小数
for($i=0; $i<100000; $i++){
 randFloat();
}

// 记录结束时间
$endtime = get_microtime();

// 输出运行时间
printf("run time %f ms\r\n", ($endtime-$starttime)*1000);
?>

输出:run time 266.893148 ms

执行10万次lcg_value()的运行时间

<?php
// 获取microtime
function get_microtime(){
 list($usec, $sec) = explode(' ', microtime());
 return (float)$usec + (float)$sec;
}

// 记录开始时间
$starttime = get_microtime();

// 执行10万次获取随机小数
for($i=0; $i<100000; $i++){
 lcg_value();
}

// 记录结束时间
$endtime = get_microtime();

// 输出运行时间
printf("run time %f ms\r\n", ($endtime-$starttime)*1000);
?>

输出:run time 86.178064 ms

执行时间上比较,因为lcg_value()直接是php原生方法,而mt_rand()与mt_getrandmax()需要调用两个方法,并需要进行计算,因此lcg_value()的执行时间大约快3倍。

2.随机效果比较

基于mt_rand()与mt_getrandmax()算法的随机效果

<?php
/**
 * 生成0~1随机小数
 * @param Int $min
 * @param Int $max
 * @return Float
 */
function randFloat($min=0, $max=1){
 return $min + mt_rand()/mt_getrandmax() * ($max-$min);
}

header('content-type: image/png');
$im = imagecreatetruecolor(512, 512);
$color1 = imagecolorallocate($im, 255, 255, 255);
$color2 = imagecolorallocate($im, 0, 0, 0);
for($y=0; $y<512; $y++){
 for($x=0; $x<512; $x++){
 $rand = randFloat();
 if(round($rand,2)>=0.5){
  imagesetpixel($im, $x, $y, $color1);
 }else{
  imagesetpixel($im, $x, $y, $color2);
 }
 }
}
imagepng($im);
imagedestroy($im);
?>

随机效果图:

php lcg_value与mt_rand生成0~1随机小数的效果对比

lcg_value()的随机效果

php lcg_value与mt_rand生成0~1随机小数的效果对比

随机效果上比较,可以看出使用mt_rand()与mt_getrandmax()算法生成的随机效果较乱序,随机效果比lcg_value()较好。

总结:lcg_value()执行速度快,但随机效果不及基于mt_rand()mt_getrandmax()算法实现。

到此,关于“php lcg_value与mt_rand生成0~1随机小数的效果对比”的学习就结束了,希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习,快去试试吧!若想继续学习更多相关知识,请继续关注亿速云网站,小编会继续努力为大家带来更多实用的文章!

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