一,matlab中生成随机数主要有三个函数:rand, randn,randi 1,rand 生成均匀分布的伪随机数。分布在(0~1)之间 主要语法:rand(m,n)生成m行n列的均匀分布的伪随机数 rand(m,n,'double')生成指定精度的均匀分布的伪随机数,参数还可以是'single' rand(RandStream,m,n)利用指定的RandStream(我理解为随机种子)生成伪随机数 2,randn 生成标准正态分布的伪随机数(均值为0,方差为1) 主要语法:和上面一样 3, randi 生成均匀分布的伪随机整数 主要语法:randi(iMax)在开区间(0,iMax)生成均匀分布的伪随机整数 randi(iMax,m,n)在开区间(0,iMax)生成mXn型随机矩阵 r = [size=+0]randi([iMin,iMax],m,n)在开区间(iMin,iMax)生成mXn型随机矩阵 示例验证: 均值分布 概率分布图: y=rand(1,3000000);
hist(y,2000); 散点图: y=rand(1,3000000);
plot(y) 正态分布 概率分布图: y=randn(1,3000000);
hist(y,2000); 散点图: y=randn(1,3000000);
plot(y); 二,关于随机种子,伪随机数的重复生成 正常情况下每次调用相同指令例如rand生成的伪随机数是不同的, 例如: rand(1,3) rand(1,3) matlab的输出为: ans =
0.139043482536049 0.734007633362635 0.194791464843949
ans =
0.602204766324215 0.937923745019422 0.149285414707192 如何使两个语句生成的随机数相等呢? Matlab帮助中的下面章节有所叙述: Managing the Default Stream管理默认(缺省)流 rand, randn, and randi draw random numbers from an underlying random number stream, called the default stream. The @RandStream class allows you to get a handle to the default stream and control random number generation. rand,randn,和randi 从一个基础的随机数流中得到随机数,叫做默认流。你可以通过 @RandStream 类得到默认流的句柄从而控制随机数的生成。 Get a handle to the default stream as follows: 以下为得到默认流句柄的代码: defaultStream=RandStream.getDefaultStream defaultStream = mt19937ar random stream (current default) Seed: 0 RandnAlg: Ziggurat
Return the properties of the stream object with the get method:
用get方法返回流对象属性:get(defaultStream) Type: 'mt19937ar' NumStreams: 1 StreamIndex: 1 Substream: 1 Seed: 0 State: [625x1 uint32] RandnAlg: 'Ziggurat' Antithetic: 0 FullPrecision: 1
The State property is the internal state of the generator. You can save the State of defaultStream.
state属性是发生器的内部状态,你可以保存默认流的状态:myState=defaultStream.State;
Using myState, you can restore the state of defaultStream and reproduce previous results.
利用myState你可以恢复默认流状态重新生成前面的结果:myState=defaultStream.State; A=rand(1,100); defaultStream.State=myState; B=rand(1,100); isequal(A,B) ans = 1你也可以直接使用@RandStream 类的reset静态方法重置种子状态来获取相同的随机生成序列,下面是示例代码:stream = RandStream.getDefaultStream;%获取默认的随机种子(暂时这么叫,帮助有详细解释)
reset(stream);%重置
rand(stream,1,3)
reset(stream);%重置
rand(stream,1,3) matlab的输出为: ans =
0.814723686393179 0.905791937075619 0.126986816293506
ans =
0.814723686393179 0.905791937075619 0.126986816293506 可以看出生成的随机码是相等的,这样可以用于重复实验上来
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