haskell - 简单的随机数生成

Question

经过一段时间令人沮丧的研究，我正在写这篇文章，我希望这里有人可以启发我关于这个主题。

我想在 haskell 函数中生成一个简单的随机数，但是，如果没有各种非平凡的元素，例如 Monads、“do”中的指定、创建生成器等，这似乎是不可能的。

理想情况下，我正在寻找相当于 C 的“rand()”。但是经过大量搜索，我非常确信没有这样的事情，因为语言的设计方式。 (如果有，请有人赐教)。由于这似乎不可行，我想找到一种方法来为我的特定问题获取随机数，以及如何获取随机数的一般解释。

prefixGenerator :: (Ord a, Arbitrary a) => Gen ([a],[a])
prefixGenerator = frequency [ 
    (1, return ([],[])),
    (2, do {
            xs1 <- orderedListEj13 ;
            xs2 <- orderedListEj13 ;
            return (xs1,xs2)
       }),
    (2, do {                
            xs2 <- orderedListEj13 ;
            return ((take RANDOMNUMBERHERE xs2),xs2)
       })
    ]

我正在尝试使用 QuickCheck，但我无法使用随机数使其变得很困难。我试过类似 this (通过放置一个 drawInt 0(长度 xs2)而不是 RANDOMNUMBERHERE)但是我被一个事实困住了 take 需要一个 Int 并且该方法给我留下了一个 IO Int，根据 this 这似乎不可能转换为一个 Int | .

Answer 1

由于haskell 是一种纯函数式编程语言，因此函数在引用上是透明的，这意味着只有函数的参数才能确定其结果。如果您能够从空气中提取一个随机数，您可以想象这将如何导致问题。

我想你需要这样的东西:

prefixGenerator :: (Ord a, Arbitrary a) => Gen ([a],[a])
prefixGenerator = do
  randn <- choose (1,999) -- number in range 1-999
  frequency [ 
    (1, return ([],[])),
    (2, do {
            xs1 <- orderedListEj13 ;
            xs2 <- orderedListEj13 ;
            return (xs1,xs2)
       }),
    (2, do {                
            xs2 <- orderedListEj13 ;
            return ((take randn xs2),xs2)
       })
    ]

一般来说，在haskell中，您可以通过从IO monad中提取一些随机性，或者通过维护一个用一些整数种子硬编码或从IO中提取的PRNG来处理随机数生成(gspr的评论非常好)。

阅读伪随机数生成器的工作原理可能会帮助您理解 System.Random , 和 this也可能有所帮助(向下滚动到随机性部分)。