تولید اعداد تصادفی

تولید اعداد تصادفی در برنامه‌نویسی

تولید اعداد تصادفی یکی از نیازهای اساسی در توسعه نرم‌افزار است که کاربردهای گسترده‌ای از شبیه‌سازی‌های علمی تا بازی‌های رایانه‌ای دارد. در این مقاله به بررسی روش‌های مختلف تولید اعداد تصادفی و چالش‌های مرتبط با آن می‌پردازیم.

انواع اعداد تصادفی

اعداد تصادفی به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

  • تصادفی واقعی (True Random): تولید شده از منابع فیزیکی مانند نویز اتمسفر
  • شبه تصادفی (Pseudorandom): تولید شده توسط الگوریتم‌های ریاضی
نوع مزایا معایب
واقعی غیرقابل پیش‌بینی سرعت پایین تولید
شبه تصادفی سرعت بالا قابل پیش‌بینی با دانستن seed

روش‌های تولید عدد تصادفی در جاوااسکریپت

در زبان‌های برنامه‌نویسی مانند جاوااسکریپت، تابع Math.random() برای تولید اعداد شبه تصادفی بین 0 و 1 استفاده می‌شود. برای جزئیات بیشتر می‌توانید اینجا را مشاهده نمایید.

نکته مهم: اعداد تولید شده توسط Math.random() در جاوااسکریپت برای اهداف امنیتی مناسب نیستند و باید از متدهای مخصوص رمزنگاری استفاده شود.

الگوریتم‌های معروف تولید اعداد تصادفی

  1. مولد خطی هم‌پوشانی (Linear Congruential Generator)
  2. مولد مرسن تویستر (Mersenne Twister)
  3. الگوریتم‌های مبتنی بر رمزنگاری مانند Fortuna

در انتخاب الگوریتم مناسب دقت کنید: هر الگوریتم برای کاربرد خاصی طراحی شده و ممکن است برای همه موارد مناسب نباشد.

برای تولید اعداد تصادفی در محدوده خاص می‌توان از فرمول زیر استفاده کرد:

Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min