Bezdepbonusu7Программирование: статьи и ответы
Меню

Вопрос

Сгенерировать 0 и 1, псевдослучайную, длинную строку из 16 символов

Автор вопроса: JohnОтветов: 2

Мне нужно сгенерировать 16-символьную строку (из хэша SHA1), которая содержит только 0 и 1, с вероятностью 50% (статистически в большинстве случаев такое же количество 1 в строке, как и количество 0).

Итак, я написал бенчмарк и попытался преобразовать каждый символ $hash в двоичный. Результаты плохие, я имею в виду, что если я добавляю ведущие нули к двоичному преобразованному хэшу, правильная вероятность далека от правильной. Когда я не добавляю ведущие нули к двоичному преобразованию, вероятность близка к правильной:

Percentage all 0 or all 1: 0.0012%
Percentage all 0 or all 1 except 1 character : 0.0146%
Percentage all 0 or all 1 except 2 characters: 0.0812%

Но это все еще далеко от истинно правильной вероятности того, что приведенный ниже код должен произвести:

Percentage all 0 or all 1: 0.003%
Percentage all 0 or all 1 except 1 character : 0.048%
Percentage all 0 or all 1 except 2 characters: 0.376%

Как узнать правильную вероятность? Я изменил двоичное преобразование на простое mt_rand(0,1) шестнадцать раз (и другие подтверждающие тесты).

Он должен быть сгенерирован из хэша sha1, чтобы быть детерминированным этим хешем. Кто-нибудь знает, как исправить мой код, чтобы получить правильные результаты вероятности? Пробовал уже 10 часов подряд.

    function binary($text){
            $list = '';
            $temp = '';
            $i = 0;
            while ($i < 16){
                    if (is_numeric($text[$i])){
                            $list .= decbin( $text[$i] );//sprintf( "%08d", decbin( $text[$i] ));
                    } else {
                            $temp = ord($text[$i]);
                            $list .= decbin( $temp );
    //                      $list .= sprintf( "%08d", decbin( $temp ));// substr("00000000",0,8 - strlen($temp)) . $temp;
                    }
            $i++;
            }
            return $list;
    }

    $y = 0;
    $trafien = 0;
    $trafien1= 0;
    $trafien2= 0;
    $max = 500000;
    while ($y < $max){

    $time = uniqid()  . mt_rand(1,999999999999);
    $seed = 'eqm2890rmn9ou8nr9q2';
    $hash = sha1($time . $seed);

    $last4 = substr($hash, 0, 40);
    $binary =  binary($last4);
    $final = substr($binary, 0,16);

    $ile = substr_count($final, '0');
    $ile2= substr_count($final, '1');
    if ($ile == 16 || $ile2 == 16){
        echo "\n".$last4 ." " . 'binary: '. $binary .' final: '. $final;
        $trafien += 1;
    }

    if ($ile == 15 || $ile2 == 15){
        $trafien1 += 1;
    }

    if ($ile == 14 || $ile2 == 14){
        $trafien2 += 1;
    }

$y++;
}

$procent = ($trafien * 100)  / $max;
$procent1= ($trafien1 * 100) / $max;
$procent2= ($trafien2 * 100) / $max;
echo "\nPercentage all 0 or all 1: ". $procent . "%";
echo "\nPercentage all 0 or all 1 except 1 character : ". $procent1 . "%";
echo "\nPercentage all 0 or all 1 except 2 characters: ". $procent2 . "%";
  • Использование uniqid(), вероятно, не подходит для генератора случайных чисел, поскольку оно основано на микровремени. Devon 27.04.2015
  • @Devon uniqid() используется только для целей тестирования, в реальном коде хэш генерируется другим способом. John 27.04.2015
  • Почему вы генерируете хэш по-разному в тесте? Devon 27.04.2015
  • потому что способ получения хэша здесь не имеет значения, он должен быть уникальным в тесте, и у меня нет, например, user_id в тесте, поэтому я использую mt_rand + uniqid() John 27.04.2015

phprandombinarysha1

Ответы

Ответ 1 · Devon

Думаю, я не понимаю, почему вам нужно изобретать колесо здесь или использовать sha1(), когда вы используете только 4 символа и конвертируете в двоичный код. Кажется, это работает нормально:

$n = null;
for ($i=1; $i<=16; $i++) {
  $n .= mt_rand(0,1);
}

Вот тестовый скрипт, который я написал:

// $app for number of appearances
$app[0] = 0;
$app[1] = 0;
$sample = 10000;

for ($t=1; $t<=$sample; $t++) {

  $n = null;
  for ($i=1; $i<=16; $i++) {
    $n .= mt_rand(0,1);
  }

  $app[0] += substr_count($n, 0);
  $app[1] += substr_count($n, 1);
}

print_r($app);
echo "Probability of 0: ".($app[0] / ($sample * 16))."\n";
echo "Probability of 1: ".($app[1] / ($sample * 16))."\n";

Вывод с размером выборки 10000:

Array
(
    [0] => 80079
    [1] => 79921
)
Probability of 0: 0.50049375
Probability of 1: 0.49950625

Вывод с размером выборки 100000:

Array
(
    [0] => 799390
    [1] => 800610
)
Probability of 0: 0.49961875
Probability of 1: 0.50038125

Ответ 2 · John

Хорошо, я решил это, я переутомляюсь из-за недостатка знаний. Вы можете использовать прямой необработанный двоичный вывод функции sha1 sha1(data, true). Тогда у вас есть настоящая детерминированная случайность 0/1 :)

Перевод вопроса и ответов сообщества Stack Overflow, лицензия CC BY-SA. Оригинал на Stack Overflow.

Похожие материалы