是否有一种 IDIOMATIC 方法可以在 Ruby 中获取随机的 Fixnum？答案

【问题标题】：Is there an IDIOMATIC way to get a random Fixnum in Ruby?是否有一种 IDIOMATIC 方法可以在 Ruby 中获取随机的 Fixnum？
【发布时间】：2014-09-22 18:57:10
【问题描述】：

我正在使用一种使用随机数的算法。如果能够最大化我可以获得的随机性，同时保持数字是一个性能合理的整数，那就太好了，所以理想情况下它们应该在Fixnum::MIN .. Fixnum::MAX 的范围内，但0..Fixnum::MAX 也应该没问题。

哦，等等。这些常量实际上并不存在。所以当你读到Random.rand returns a float unless you pass it an integer argument 时，唯一明显的做法就是resort to terrible hacks like these。

在 Ruby 中是否有更惯用的方法来获取随机整数，或者如果我想要这种能力，Yukihiro 是否只是希望我的代码变得丑陋并重复可疑的整数大小幂运算？

【问题讨论】：

你的意思是一个无限大小的随机整数？这几乎从来都不是你真正需要的。你的实际上限是多少？
@RobertHarvey - 这正是教科书实现在该算法中所要求的：一堆元素获得随机权重，它们相互比较的原因（没有其他数学是在这些对象上执行）。它们可能是我关心的所有字符串，但如果它们很快就会很好。碰撞不会影响算法的正确性，偶尔的碰撞只会对性能产生微不足道的影响，但同时实际上没有必要使随机可比较池比必要的小，并且可能涉及 ALL_YOUR_RAM 数量的元素。跨度>
那么你的实际上限是多少？它不可能是无限的。
我怀疑这里的实际答案是“使用可怕的黑客，继续生活。”
@daremkd AFAIK，Kernel#rand 并不总是将 Range 对象作为参数，但它现在似乎可以在 Ruby 2.1.2 上使用。我的回答略有不同，但您的范围似乎在数百万次试验中运行良好。测试代码见this gist。

标签： ruby random idioms

【解决方案1】：

0..FIXNUM_MAX 的随机值

当 Fixnum 溢出时，Ruby 只会转换为 Bignum。但是，this related answer 显示了如何为您的平台计算 Fixnum 的最小值和最大值。以此为起点，您可以获得所需范围内的正整数：

FIXNUM_MAX = (2**(0.size * 8 -2) -1)
Random.rand FIXNUM_MAX

负整数

如果您也坚持使用负数，那么对于您的目的而言，以下内容可能“足够接近”，即使 FIXNUM_MIN.abs == FIXNUM_MAX 在您的平台上可能是错误的：

FIXNUM_MAX = (2**(0.size * 8 -2) -1)
random_num = Random.rand FIXNUM_MAX
random_num.even? ? random_num : random_num * -1

另见

【讨论】：

【解决方案2】：

这应该会为您提供相当多的样本整数：

require "securerandom"
exponent = rand(1..15)
puts (SecureRandom.random_number * 10**exponent).to_i

一种更快的工作算法，产生相同或可能更好的随机性：

r = Random.new
exponent = rand(1..15)
puts (r.rand * 10**exponent).to_i

甚至更简单的方法：

FIXNUM_MAX = (2**(0.size * 8 -2) -1)
FIXNUM_MIN = -(2**(0.size * 8 -2))
p rand(FIXNUM_MIN..FIXNUM_MAX)

【讨论】：

所以你的最后一个例子是错误的并且经常返回Bignum对象。 p (1..5).map { rand(0..2**64-1).class } => [Fixnum, Bignum, Bignum, Bignum, Bignum]
抱歉，没有读到您只是在寻找 fixnums，编辑了这个问题，所以现在最后一个示例将为您提供从最小到最大 fixnum 的所有数字。