คุณได้รับฟังก์ชั่น Rand5 () ฟังก์ชันนี้คืนค่าจำนวนเต็มแบบสุ่ม (การกระจายเท่ากัน) อย่างสมบูรณ์ระหว่าง 1 ถึง 5

จัดเตรียมฟังก์ชัน Rand7 () ซึ่งใช้ Rand5 () เพื่อสร้างจำนวนเต็มแบบสุ่มอย่างสมบูรณ์ระหว่าง 1 ถึง 7

Java - 61 ตัวอักษร

int rand7(){int s=0,c=7;while(c-->0)s+=rand5();return s%7+1;}

ทดสอบไดรเวอร์สำหรับการตรวจสอบ:

class Rand {

    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = new int[7];
        // get a lot of numbers
        for(int i = 0; i < 10000000; i++) nums[rand7()-1]++;
        // print the results
        for(int i = 0; i < 7; i++) System.out.println((i+1) + ": " + nums[i]);
    }

    // just for rand5()
    static java.util.Random r = new java.util.Random();

    static int rand5() {
        return r.nextInt(5)+1; // Random.nextInt(n) returns 0..n-1, so add 1
    }

    static int rand7(){int s=0,c=7;while(c-->0)s+=rand5();return s%7+1;}

}

ผล

C:\Documents and Settings\glowcoder\My Documents>java Rand
1: 1429828
2: 1429347
3: 1428328
4: 1426486
5: 1426784
6: 1429853
7: 1429374

C:\Documents and Settings\glowcoder\My Documents>

Perl - 47 (เป็น 52) ตัวอักษร

sub rand7{($x=5*&rand5+&rand5-3)<24?int($x/3):&rand7} 

ยิ่งไปกว่านั้นฉันจะใช้ผู้ประกอบการที่สามและการเรียกซ้ำ วันที่ดีที่สุดเท่าที่เคย!

ตกลง 47 ตัวอักษรถ้าคุณใช้ mod แทน div:

sub rand7{($x=5*&rand5+&rand5)<27?$x%7+1:&rand7} 

JavaScript, 42

Rand7=f=_=>(x=Rand5()+Rand5()*5-5)>7?f():x

สิ่งโบนัส ES5:

Rand7=eval.bind(0,'for(;x=Rand5()+Rand5()*5-5,x>7;);x')

Ruby - 54 ตัวอักษร (ขึ้นอยู่กับโซลูชัน Dan McGrath โดยใช้ loop)

def rand7;x=8;while x>7 do x=rand5+5*rand5-5 end;x;end

Ruby - 45 chars (โซลูชันเดียวกันโดยใช้การเรียกซ้ำ)

def rand7;x=rand5+5*rand5-5;x>7 ?rand7: x;end

ใน Python:

def Rand7():
  while True:
    x = (Rand5() - 1) * 5 + (Rand5() - 1)
    if x < 21: return x/3 + 1

ใน Common Lisp 70 ตัวอักษร:

(defun rand7()(let((n(-(+(rand5)(* 5(rand5)))5)))(if(> n 7)(rand7)n)))

วงเล็บใช้เนื้อที่มากกว่าที่ฉันต้องการ

ใน c / c ++ โดยใช้การสุ่มตัวอย่างการปฏิเสธ

int rand7(){int x=8;while(x>7)x=rand5()+5*rand5()-5;return x;}

62 ตัวอักษร

การแปลเป็น PHP จากคำตอบที่โพสต์โดย Dan McGrath

function Rand7(){$x=8;while($x>7)$x=rand5()+5*rand5()-5;return $x;}

67 ตัวอักษร

R, 34 ตัวอักษร

ใน R (ภาษาที่สร้างขึ้นสำหรับการคำนวณเชิงสถิติ) ซึ่งเป็นวิธีแก้ปัญหาสิบแปดมงกุฎโดยเจตนา:

# Construct a Rand5 function
Rand5 <- function() sample(seq(5),1)
# And the golf
Rand7=function(r=Rand5())sample(1:(r/r+6),1)
# Or (same character count)
Rand7=function(r=Rand5())sample.int(r/r+6,1)
# Or even shorter(thanks to @Spacedman)
Rand7=function()sample(7)[Rand5()]

ขอบคุณการประเมินข้อโต้แย้งที่ขี้เกียจฉันกำจัดเครื่องหมายอัฒภาคและเครื่องหมายวงเล็บ

เอาท์พุทมากกว่า 10 ^ 6 ซ้ำ:

> test <- replicate(10^6,Rand7())
> table(test)
test
     1      2      3      4      5      6      7 
142987 142547 143133 142719 142897 142869 142848 

library(ggplot2)
qplot(test)

สกาล่า, 47, 40 59 ตัวอักษร:

def rand7:Int={val r=5*(rand5-1)+rand5
if(r<8)r else rand7}

ด้วย 2 อินพุตจาก rand5:

\ 1 2 3 4 5 
1 1 2 3 4 5  
2 6 7 8 ..
3 11 ..
4 ..
5

ฉันคูณเลข 1 ตัวแรกด้วย 5 แล้วบวกอันที่สอง ผลลัพธ์ส่วนใหญ่จะถูกละเว้นและนำไปสู่การคำนวณใหม่ ผลลัพธ์ควรเป็นการกระจายค่าที่เท่ากันตั้งแต่ 1-25 ซึ่งฉันเลือก 7 อันแรกเท่านั้น ฉันยอมรับ 21 คนแรกด้วยการสร้างโมดูโล แต่สิ่งนี้จะนำไปสู่โค้ดที่ยาวขึ้น

รหัสทางประวัติศาสตร์ซึ่งล้มเหลว แต่ไม่ชัดเจนมาก ขอบคุณ Ilmari Karonen ที่ชี้ให้เห็น:

def rand7=(1 to 7).map(_=>rand5).sum%7+1

ขอบคุณ Yoshiteru Takeshita สำหรับวิธี scala-2.8.0 ซึ่งทำให้ 'sum' ง่ายมาก วิธีแก้ปัญหาของฉันก่อนหน้า:

def rand7=((0/:(1 to 7))((a,_)=>a+rand5-1))%7+1

rand5:

val rnd = util.Random 
def rand5 = rnd.nextInt (5) + 1

C ++

int Rand4()
{
    int r = Rand5();
    return r > 4 ? Rand4() : r;
}

inline int Rand8()
{    
    return (Rand4() - 1) << 2 + Rand4();
}

int Rand7()
{
    int r = Rand8();
    return r > 7 ? Rand7() : r;
}

C ++ (109)

แข็งแรงเล่นกอล์ฟ

int Rand4(){int r=Rand5();return r>4?Rand4():r;}int Rand7(){int r=Rand4()-1<<2+Rand4();return r>7?Rand7():r;}

แปลเป็น Javascript จากคำตอบที่โพสต์โดย Dan McGrath

function Rand7(){x=8;while(x>7)x=rand5()+5*rand5()-5;return x}

62 ตัวอักษร

JavaScript, 85

function Rand7(){for(x=0,i=1;i<8;x^=i*((k=Rand5())%2),i*=1+(k<5));return x?x:Rand7()}

ฉันรู้ว่ามีคำตอบที่สั้นกว่า แต่ฉันต้องการแสดงการทดสอบของปริศนานี้ ปรากฎว่ามีเพียงคำตอบของไคลด์โลโบที่ใช้การสุ่มตัวอย่างการปฏิเสธของแดน McGrath เท่านั้นที่ถูกต้อง (ระหว่างคำตอบของ JS)

С ++

int Rand7()
{
    int r = Rand5();
    int n = 5;
    do {
        r = (r - 1) * 5 + Rand5();
        int m = n * 5 / 7 * 7;
        if (r <= m) {
            return r % 7 + 1;
        }
        r -= m;
        n = n * 5 - m;
    } while (1);
}

การกระจายตัวเลข (จำนวนเต็ม 1000000):

142935 142751 142652 143299 142969 142691 142703

จำนวนการโทรหา Rand5 โดยเฉลี่ยต่อจำนวนเต็มที่สร้างขึ้นทั้งหมดคือประมาณ 2.2 (2 ถึง 10+)

1 2      3      4     5    6   7 8  9 10
0 840180 112222 44433 2212 886 0 60 6 1

ใน Java (หรือ C / C ++ ฉันคิดว่า)

• ใช้สูตรการสร้างโดย Alexandru ด้วยตัวอักษร 65 ตัว:

  int rand7(){int x=rand5()*5+rand5()-6;return x>20?rand7():x/3+1;}
  

• ใช้สูตรการสร้างโดย Dan McGrath ความยาว 60 ตัวอักษร

  int rand7(){int x=rand5()+5*rand5()-5;return x>7?rand7():x;}
  

Clojure - 58 ตัวอักษร

(defn rand7[](#(if(<% 8)%(rand7))(+(rand5)(*(rand5)5)-5)))

Python 56 56ตัวอักษร

โซลูชันอื่นที่อาจผิดใน Python:

rand7 = lambda: sum(rand5() for i in range(7)) % 7 + 1

ดูเหมือนจะง่ายเกินไป แต่เมื่อฉันลอง:

counter = [0] * 7
for i in range(100000):
     counter[rand7()] += 1

ฉันได้รับการแจกแจงที่สมเหตุสมผล (ระหว่าง 14,000 ถึง 14,500)

โอเคตอนนี้มีคนโหวตให้กับโพสต์นี้: วิธีนี้ถูกต้องจริงหรือ ฉันโพสต์สิ่งนี้มากขึ้นที่นี่เพื่อให้ผู้คนวิจารณ์มัน ดีถ้ามันถูกต้องเวอร์ชัน golfed ของฉันจะเป็น:

rand7=lambda:eval("+rand5()"*7)%7+1

ซึ่งออกมาเป็น 37 ตัวอักษร

Java, 65 ตัวอักษร:

int rand7(){int r;do{r=rand5()+5*rand5()-5;}while(r>7);return r;}

Python 70 ตัวอักษร

def rand7():
 while True:
  n=5*(rand5()-1)+(rand5()-1)
  if n<21:return n%7+1

แต่ขึ้นอยู่ที่ถูกต้องสมบูรณ์ในเหตุผลที่อยู่ที่นี่

Perl, 43 ตัวอักษร, การสุ่มตัวอย่างการปฏิเสธซ้ำ

sub rand7{1while($_=5*&rand5-rand5)>6;$_+1}

สิ่งนี้ให้คำเตือนเกี่ยวกับAmbiguous use of -rand5 resolved as -&rand5()แต่ทำงานได้อย่างถูกต้อง การ&เตรียมการrand5โทรสายที่สองจะแก้ไขด้วยค่าใช้จ่ายเท่ากับหนึ่งสโตรก (ตรงกันข้าม&สามารถลบอื่น ๆได้ rand5ได้หากถูกกำหนดด้วย()ต้นแบบ)

ps รุ่น 46-char ต่อไปนี้เร็วขึ้นสามเท่า:

sub rand7{1while($_=5*&rand5-rand5)>20;$_%7+1}

Java - 66 ตัวอักษร

int rand7(){int s;while((s=rand5()*5+rand5())<10);return(s%7+1);}

ยาวกว่าชุดคำสั่งก่อนหน้า แต่ฉันคิดว่าอันนี้คืนค่าตัวเลขที่กระจายอย่างสม่ำเสมอในเวลาที่น้อยลง

PostScript (46)

นี่ใช้การเข้ารหัสโทเค็นไบนารีดังนั้นนี่คือ hexdump:

00000000  2f 72 61 6e 64 37 7b 38  7b 92 38 37 92 61 7b 92  |/rand7{8{.87.a{.|
00000010  40 7d 69 66 92 75 32 7b  72 61 6e 64 35 7d 92 83  |@}if.u2{rand5}..|
00000020  35 92 6c 92 01 35 92 a9  7d 92 65 7d 92 33        |5.l..5..}.e}.3|
0000002e

หากต้องการลองใช้คุณสามารถดาวน์โหลดได้ดาวน์โหลดได้

นี่คือรหัสที่ไม่ได้บรรจุและแสดงความคิดเห็นพร้อมกับรหัสทดสอบ

% This is the actual rand7 procedure.
/rand7{
  8{                      % potentialResult
    % only if the random number is less than or equal to 7, we're done
    dup 7 le{             % result
      exit                % result
    }if                   % potentialResult
    pop                   % -/-
    2{rand5}repeat        % randomNumber1 randomNumber2
    5 mul add 5 sub       % randomNumber1 + 5*randomNumber2 - 5 = potentialResult
  }loop
}def

%Now, some testing code.

% For testing, we use the built-in rand operator; 
% Doesn't really give a 100% even distribution as it returns numbers
% from 0 to 2^31-1, which is of course not divisible by 5.
/rand5 {
  rand 5 mod 1 add
}def

% For testing, we initialize a dict that counts the number of times any number
% has been returned. Of course, we start the count at 0 for every number.
<<1 1 7{0}for>>begin

% Now we're calling the function quite a number of times 
% and increment the counters accordingly.
1000000 {
  rand7 dup load 1 add def
}repeat

% Print the results
currentdict{
  2 array astore ==
}forall

int result = 0;

for (int i = 0; i++; i<7)
    if (((rand(5) + rand(5)) % 2) //check if odd
        result += 1;

return result + 1;

R (30 ตัวอักษร)

กำหนด rand7:

rand7=function(n)sample(7,n,T)

เนื่องจาก R เขียนขึ้นโดยมีการวิเคราะห์ทางสถิติอยู่ในใจงานนี้จึงเป็นเรื่องเล็กน้อยและฉันใช้ฟังก์ชั่นในตัวsampleพร้อมเปลี่ยนชุดเป็น TRUE

ตัวอย่างผลลัพธ์:

> rand7(20)
 [1] 4 3 6 1 2 4 3 2 3 2 5 1 4 6 4 2 4 6 6 1
> rand7(20)
 [1] 1 2 5 2 6 4 6 1 7 1 1 3 7 6 4 7 4 2 1 2
> rand7(20)
 [1] 6 7 1 3 3 1 5 4 3 4 2 1 5 4 4 4 7 7 1 5

Groovy

rand7={if(b==null)b=rand5();(b=(rand5()+b)%7+1)}

การกระจายตัวอย่างมากกว่า 35,000 ซ้ำ:

[1:5030, 2:4909, 3:5017, 4:4942, 5:5118, 6:4956, 7:5028]

มันไม่ดีใช่หรือไม่?

Mathematica, 30

Rand7=Rand5[]~Sum~{7}~Mod~7+1&

แล้วเรื่องนี้ล่ะ

int Rand7()
{
    return Rand5()+ Rand5()/2;
}

Java - 54

int m=0;int rand7(){return(m=m*5&-1>>>1|rand5())%7+1;}

การทดสอบการกระจาย: [1000915, 999689, 999169, 998227, 1001653, 1000419, 999928]

ขั้นตอนวิธีการ:

• เก็บตัวแปรทั่วโลก
• ทวีคูณด้วย 5 ดังนั้นมี 5 สถานที่ฟรีที่จุดสิ้นสุดที่สำคัญที่สุด
• ตัดบิตของเครื่องหมายเพื่อให้เป็นค่าบวก (ไม่จำเป็นหากสนับสนุนหมายเลขที่ไม่ได้ลงชื่อ)
• Modulo 7 คือคำตอบ

> ตัวเลขจะไม่ถูกไม่เกี่ยวข้องกันอีกต่อไป แต่เป็นการสุ่มอย่างสมบูรณ์แบบเป็นรายบุคคล

ทับทิม (43 ไบต์)

def rand7;(0..7).reduce{|i|i+rand5}%7+1;end

โซลูชันของ cemper93 ที่พอร์ตไปยัง Ruby สั้นกว่าสามไบต์;) (34 ไบต์)

def rand7;eval("+rand5"*7)%7+1;end

รหัส C / C ++ รหัสหลักมีเพียงหนึ่งบรรทัดเท่านั้น!

static unsigned int gi = 0;

int rand7()
{
    return (((rand() % 5 + 1) + (gi++ % 7)) % 7) + 1;
}

//call this seed before rand7
//maybe it's not best seed, if yo have any good idea tell me please
//and thanks JiminP again, he remind me to do this
void srand7()
{
    int i, n = time(0);
    for (i = 0; i < n % 7; i++)
        rand7();
}

srand7 () เป็นเมล็ดพันธุ์ของ rand7 ต้องเรียกใช้ฟังก์ชันนี้ก่อน rand7 เช่นเดียวกับการเรียก srand ก่อน rand ใน C

นี่เป็นสิ่งที่ดีมากเพราะมันเรียกแรนด์ () เพียงครั้งเดียวเท่านั้นและไม่มีสิ่งใดวนซ้ำไม่มีความทรงจำเพิ่มเติม

ให้ฉันอธิบาย: พิจารณาอาร์เรย์จำนวนเต็มด้วยขนาด 5:

1st get one number from 1 2 3 4 5 by rand5
2nd get one number from 2 3 4 5 6
3rd get one number from 3 4 5 6 7
4th get one number from 4 5 6 7 1
5th get one number from 5 6 7 1 2
5th get one number from 6 7 1 2 3
7th get one number from 7 1 2 3 4

ดังนั้นเราจึงได้รับตารางแต่ละคนใน 1-7 ปรากฏ 5 ครั้งในนั้นและมีทั้งหมด 35 หมายเลขดังนั้นความน่าจะเป็นของแต่ละหมายเลขคือ 5/35 = 1/7 และครั้งต่อไป

8th get one number from 1 2 3 4 5
9th get one number from 2 3 4 5 6
......

หลังจากเวลาพอเราจะได้การแจกแจงแบบสม่ำเสมอ 1-7

ดังนั้นเราสามารถจัดสรรอาเรย์เพื่อเรียกคืนห้าองค์ประกอบของ 1-7 โดย loop-left-shift และรับหนึ่งหมายเลขจากอาเรย์ในแต่ละครั้งด้วย rand5 แต่เราสามารถสร้างทั้งเจ็ดอาร์เรย์มาก่อนและใช้มันเป็นวงกลม รหัสนั้นง่ายและมีรหัสย่อจำนวนมากที่สามารถทำได้

แต่เราสามารถใช้คุณสมบัติของการดำเนินการ% ได้ดังนั้นตาราง 1-7 แถวจึงเทียบเท่ากับ (rand5 + i)% 7 นั่นคือ: a = rand ()% 5 + 1 คือ rand5 ในภาษา C, b = gi ++ % 7 สร้างการเรียงสับเปลี่ยนทั้งหมดในตารางด้านบนและ 0 - 6 แทนที่ 1 - 7 c = (a + b)% 7 + 1, สร้าง 1 - 7 อย่างสม่ำเสมอ สุดท้ายเราได้รับรหัสนี้:

(((rand() % 5 + 1) + (gi++ % 7)) % 7) + 1 

แต่เราไม่สามารถรับ 6 และ 7 ได้ในการโทรครั้งแรกดังนั้นเราจึงต้องการเมล็ดพันธุ์เช่น srand สำหรับ rand ใน C / C ++ เพื่อจัดระเบียบการเรียงสับเปลี่ยนสำหรับการโทรอย่างเป็นทางการครั้งแรก

นี่คือรหัสการทดสอบเต็มรูปแบบ:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

static unsigned int gi = 0;

//a = rand() % 5 + 1 is rand5 in C language,
//b = gi++ % 7 generates all permutations,
//c = (a + b) % 7 + 1, generates 1 - 7 uniformly.
//Dont forget call srand7 before rand7
int rand7()
{
   return (((rand() % 5 + 1) + (gi++ % 7)) % 7) + 1;
}

//call this seed before rand7
//maybe it's not best seed, if yo have any good idea tell me please
//and thanks JiminP again, he remind me to do this
void srand7()
{
    int i, n = time(0);
    for (i = 0; i < n % 7; i++)
        rand7();
}

void main(void)
{
    unsigned int result[10] = {0};
    int k;

    srand((unsigned int)time(0)); //initialize the seed for rand
    srand7() //initialize the rand7

    for (k = 0; k < 100000; k++)
        result[rand7() - 1]++;

    for (k = 0; k < 7; k++)
        printf("%d : %.05f\n", k + 1, (float)result[k]/100000);
}