一种产生随机数新方法的研究与实现

随机数发生器在很多领域有广泛的应用，包括计算机模拟、数值分析上的蒙特卡罗方法、评估算法的测试问题、统计抽样等等。尽管在这个领域已经有大量的理论研究，但很多仍有缺陷，甚至是最近提出的一些发生器在很多方面也有明显的弱点。本文提出了一种新的产生随机数的方法，创造性的运用无理数数字无限不循环的特性，论文研究涉及将无理数展开到任意位、通过计算机位数决定数据范围并分组初始化数据、生成随机数等主要算法，主要用C和VB语言实现。 作者对产生的随机数进行了大量的检验工作。其中包括独立性、相关性、随机性的检验，涉及参数检验、卡方检验、K-S检验、相关系数检验、列联表检验、游程检验等多种方法和形式。通过自行编程和直接使用统计软件两种方法相结合，进行了大量的数据对比、试验，不断改进，形成统计性质相对较优的算法。 目前国际上关于随机数有很多热门的理论和方法，除了传统的线性同余法，还有非线性同余法、Fibonacci、Tausworthe序列、进位加—借位减发生器法等。本文简单介绍了这些方法及其缺陷，并对作者所提出的新方法产生的随机数与通常使用的随机数进行了比较。使用这种新算法产生的随机数，除了具有独立、不相关、随机等良好的统计性质外，还具备无周期、无不居中现象、无稀疏网络结构等优点。另一方面，与大部分随机数发生器相比，该方法算法简单，涉及较少的数学运算。