Генерация случайных чисел в пределах диапазона

Задача
Необходимо сгенерировать случайное число в пределах числового диапазона.

Решение
Для этого предназначена функция mt_rand():

// случайное число между $upper и $lower, включительно
$random_number = mt_rand($lower, $upper);

Обсуждение
Генерация случайных чисел полезна, когда надо вывести на экран случайную картинку, случайным образом назначить стартовую точку в игре, выбрать случайную запись из базы данных или сгенерировать уникальный идентификатор сессии. Для того чтобы сгенерировать случайное число в интервале между двумя точками, надо передать функции mt_rand() два аргумента:

$random_number = mt_rand(1, 100);

Вызов функции mt_rand() без аргументов возвращает число между нулем и максимальным случайным числом, возвращенным функцией mt_getrandmax(). Компьютеру трудно сгенерировать действительно случайное число. Намного лучше он умеет методически следовать инструкциям и не так хорош, если от него требуются спонтанные действия. Если необходимо заставить компьютер выдать случайное число, то нужно дать ему определенный набор повторяемых команд, при этом сам факт повторяемости делает достижение случайности менее вероятным.

PHP имеет два различных генератора случайных чисел: классическую функцию под именем rand() и более совершенную функцию mt_rand().


MT (Mersenne Twister) – это генератор псевдослучайных чисел, названный в честь французского монаха и математика Марена Мерсенн (Marin Mersenne), исследовавшего простые числа. На этих простых числах и основан алгоритм данного генератора. Функция mt_rand() работает быстрее, чем функция rand(), и дает более случайные числа, поэтому мы отдаем предпочтение первой из них.

Если у вас версия PHP более ранняя, чем 4.2, то перед тем как первый раз вызвать функцию mt_rand() (или rand()), нужно инициализировать генератор начальным значением путем вызова функции mt_srand() (или srand()). Начальное значение – это число, которое случайная функция использует как основу для генерации возвращаемых ею случайных чисел; это относится к способу разрешения упомянутой выше дилеммы – повторяемость против случайности.

В качестве начального значения, меняющегося очень быстро и с малой вероятностью повторяемости (именно этими свойствами должно характеризоваться хорошее начальное значение), можно взять значение, возвращенное высокоточной функцией времени microtime(). Генератор достаточно инициализировать один раз. PHP 4.2 и более поздних версий автоматически управляет инициализацией, но если начальное значение устанавливается вручную перед первым вызовом функции mt_rand(), то PHP не заменяет его своим собственным начальным значением.

Если нужно выбрать случайную запись из базы данных, то проще всего сначала определить общее количество полей в таблице, выбрать случайное число из этого диапазона, а затем запросить эту строку из базы данных:

$sth = $dbh->query('SELECT COUNT(*) AS count FROM quotes');
if ($row = $sth->fetchRow()) {
$count = $row[0];
} else {
die ($row->getMessage());
}
$random = mt_rand(0, $count - 1);
$sth = $dbh->query("SELECT quote FROM quotes LIMIT $random,1");
while ($row = $sth->fetchRow()) {
print $row[0] .


"\n";
}

Этот фрагмент кода определяет общее количество строк в таблице, генерирует случайное число из этого диапазона, а затем использует LIMIT $random,1 для выбора (SELECT) одной строки из таблицы, начиная с позиции $random. В MySQL версии 3.23 или выше возможен альтернативный вариант:

$sth = $dbh->query('SELECT quote FROM quotes ORDER BY RAND() LIMIT 1');
while ($row = $sth->fetchRow()) {
print $row[0] . "\n";
}

В этом случае MySQL сначала располагает строки в случайном порядке, а затем возвращает первую строку.

Оцените статью: (0 голосов)
0 5 0

Статьи из раздела PHP на эту тему:
Взятие логарифмов
Вычисление степеней
Вычисление тригонометрических функций
Вычисления с не десятичными числами
Генерация случайных чисел со смещением

Вернуться в раздел: PHP / 2. Числа