Random что это такое
Что такое рандом?
Если сказать совсем просто, то рандом — это «случайность».
Если говорить развёрнуто, то «рандом» является англицизмом, то есть происходит из английского языка, есть там такое слово —random, которое можно перевести как «случайный», «произвольный» (два прилагательных), «случайность» (существительное), «наугад», «наудачу» (два наречия). По-другому рандом определяется как «вероятность результата» при совершении каких-либо действий, а ещё «случайно произошедшее событие» и «случайный выбор».
В компьютерных- и онлайн-играх рандом применяется, например, для того, чтобы свести игроков. Точнее сказать, игроки для конкретной, скажем для примера, гонки, подбираются рандомно. Играли в NFS World? Там перед началом гонки с реальными игроками происходит подбор таковых. Подбор этот происходит случайным образом. В шутерах по типу GTA на улицах появляются рандомные прохожие, какой-то особой закономерности обычно нет. Однако вот есть игры, где появление этих прохожих налажено, то есть появляются какие-то определённые лица в зависимости от местности. Это рандомом уже не назвать. Также в шутерах можно встретить выражение «рандомная стрельба» — это обозначает беспорядочную стрельбу, когда игрок особо ни в кого не прицеливается, но стреляет по кому-то.
Сейчас в интернете стали популярны всякие конкурсы, где победителей выбирают с помощью рандомного определителя чисел. Предположим, что в группе проводится конкурс лучших фотожаб. Победитель определяется рандомно с помощью специальных созданных для этого дела сайтов.
Рандом
« | x: Кто такой Рандом? y: Рандом Намбер Генераторович (Random Number Generator) — про этого великого субъекта знает гугл, его и спрашивай. z: А ещё у него есть бабка Ивентия, которая радует нас уже целую неделю. | » |
— Разговор на форуме «Героев войны и денег» |
Но стоит добавить перетасованные карты или бросаемый кубик, как всё сразу становится разнообразнее: например, персонаж стреляет по врагу, но промахивается. Или корабли управляемого игроком флота не получают попутного ветра. Или наоборот, игрок «прикупил» два туза, или попал прямо в голову супостату.
Всё это называется рандóм, от англ. random — «случайный». Понятие «случайный» означает «непредсказуемый, но укладывающийся в статистику» — другими словами, выпадение кубика случайно, принятое противником решение — нет. Разумеется, только если речь идёт об идеальном или хотя бы достаточно опытном противнике, конечно; новичкам свойственно принимать необдуманные, не обоснованные ничем решения, ставящие порой профи в тупик.
Содержание
Источники случайности в настольных играх [ править ]
Чаще всего используется игральная кость. Роль игральной кости обычно играют правильные многогранники или близкие к ним геометрические тела.
Также используют колоду карт или вертушку (волчок, рулетку). Настольные ролевые системы Deadlands и Savage Worlds, в частности, известны использованием карт; а в первой кастование заклинаний вообще моделируется покерными комбинациями.
Поскольку даже в неслучайных играх приходится выбирать, кто начинает или в какие ворота играть, используют бросание на пальцах, монету, «угадай, в какой руке» или «угадай, с какой стороны секундная стрелка».
В компьютерных играх [ править ]
Цифровые компьютеры устроены так, что один и тот же код с одними и теми же данными даёт один и тот же результат. Поэтому для низкокачественных — пригодных для игр не на деньги — случайных чисел используют труднопредсказуемый алгоритм. Но всё-таки это алгоритм и потому он детерминированный, поэтому его предсказуемость применяется с пользой. Инициализируем на двух машинах генераторы одной и той же затравкой — и они будут выдавать одни и те же числа (на этом основан мультиплеер Doom [6] ). Такая предсказуемость используется и в Elite, позволяя одним числом записать целую галактику, аналогичный принцип применяется и в Spore.
Рандом и даммаку — плохое сочетание (игра: I Wanna Kill the Kamilia 3).
Вызывает бурю негодования рандом и в играх Paradox Interactive: как бы ни сильна была бы ваша армия, она ничто, если на кубике «1 против 6». Очень яркий пример «Святого Рандомия».
В целом можно выделить критерий, отличающий хороший рандом от плохого. Хороший выглядит следующим образом: «Вот рандом подбросил тебе проблему, думай, как её решить». Плохой: «Вот рандом подбросил тебе проблему, ты ничего не можешь с ней поделать, жми рестарт».
Когда нужны высококачественные случайные числа (например, в криптографии или азартных играх), ищут источники настоящей случайности, например, таймеры, счётчики команд, движения мыши. Лучшим источником считается выброс частиц радиоактивными веществами.
Терминология, связанная с рандомом [ править ]
Кубомёт — игра, в которой приходится кидать кубики часто и помногу. Для таких игр существует даже артефакт — кубобашня, чтобы кубики никуда не укатились и не развалили игровую обстановку.
Святой Рандомий — когда победа или поражение слишком зависит от случайности.
2d6+1 — характерная запись формул, непонятная тем, кто совсем с настолками не знаком. Означает «бросить два шестигранных кубика и к сумме прибавить 1».
Что значит «рандомно» в интернет-сленге?
Современный интернет-сленг ежедневно пополняется новыми словами и выражениями. Они заимствуются из других языков и профессиональных жаргонизмов, подстраиваются под нужды пользователей сети и прочно закрепляются в их речи. Одним из таких терминов является слово «рандомно». Что оно обозначает? Откуда появилось и как используется сейчас?
Значение и происхождение
Термин «рандомно» произошел от английского random (случайный, произвольный, хаотичный). Внедрился в русское интернет-сообщество благодаря геймерскому комьюнити.
Еще в «древних» пиксельных RPG присутствовал элемент случайности в выпадении лута после поединков. В современных РПГ и ММОРПГ этот принцип сохраняется.
Инди RPG Job Hunt Heroes. Момент выпадения лута
Кейсы Counter-Strike:Global Offensive
В некоторых играх можно выбрать рандомный мир для выживания или персонажа для сражения со случайным набором характеристик. Это позволяет игроку прокачивать свои умения в любых условиях.
Также считается, что слово «рандомно» пришло из языка программирования, а точнее, произошло от функции random (случайная последовательность чисел).
Современное использования термина
Выражение давно используется за пределами гейм-комьюнити и среды программирования. Сейчас его употребляют повсеместно. Например, термин «рандомно» применяется во время розыгрыша каких-либо предметов в соцсетях (от стикеров Вконтакте до автомобилей). Так, во время раздачи призов выбирается рандомный победитель с помощью генератора чисел. Таких сервисов в интернете много, их называют рандомайзерами. Принцип пользования очень прост. Каждому участнику конкурса присваивается индивидуальный номер. В рандомайзер вводится общее число участников, после чего программа выдает рандомное число. Победителем считается человек, чей конкурсный номер совпал с числом, выданным рандомайзером.
Рандомайзер
Это не исключительный вариант использования термина. Слово настолько прижилось, что стало полноправным синонимом слова «случайно». Оно используется и за пределами сети.
Несмотря на давность появления, «рандомно» используется и по сей день. Употребление термина популярно как среди молодежи, так и среди взрослых.
С происхождением и использованием сленговых выражений, таких как: рофлю, страйк, коннект, – можно ознакомиться в других статьях.
Рандом
Рандом – происходит от английского слова random, что переводится как произвольный, случайный. Что такое рандом? Это вероятность какого-то результата при совершении определённого действия.
Термин может употребляться в отношении практически любого явления в игре.
Пожалуй, самый явный пример – точка снаряжения, либо заточиться, либо нет. Этот принцип работает и для всего остального.
При регистрации в данж идёт случайный подбор пати, то есть вы не знаете, какие именно персонажи отправятся в поход. Потому обычно говорят, что ушёл с рандомом.
После уничтожения боссов обычно выпадает снаряжение, которое разделяется между членами отряда в соответствии с классом. А вот если 2 человека одного класса или вообще нет представителей, то вещи будут распределены случайным образом, то есть рандомно.
В некоторых проектах существует случайная система походов, где игрок может только выбрать соответствующий его уровню данж, но неизвестно куда именно его забросит. То же самое касается всех шкатулок, сундуков, мешочков и сфер, в которых находятся разные предметы с определенным шансом выпадения.
Хотя на сайтах и форумах нередко находятся таблицы с процентным соотношением выпадения той или иной вещи, многие игроки уже давно не смотрят на проценты и шансы, предпочитая считать всё равновероятным. В целом рандом в игре привносит элемент неожиданности и добавляет интереса.
Примеры
«Рандом на моей стороне, вытащил из шкатулки редкий артефакт»
«Хорошая рандомная пати попалась, вот и доделал рейт арены»
Алгоритмы рандома
В этой статье вы увидите самые разнообразные велосипеды алгоритмы для генерации случайных чисел.
Про что статья
C++ rand
Первое что узнаёт начинающий программист С++ по теме получения рандома — функция rand, которая генерирует случайное число в пределах от 0 и RAND_MAX. Константа RAND_MAX описана в файле stdlib.h и равна 32’767, но этом может быть не так, например в Linux (см. коммент). Если же rand() в вашем компиляторе генерирует числа в пределах 32’767 (0x7FFF) и вы хотите получить случайное число большого размера, то код ниже можно рассматривать как вариант решения этой проблемы:
Реализация функции rand в старом C была проста и имела следующий вид:
Данная реализация имела не очень хорошее распределение чисел и ныне в C++ улучшена. Так же стандартная библиотека C++ предлагает дополнительные способы получения случайного числа, о которых ниже.
С++11 STL random
Данный сорт рандома появился в C++11 и представляет из себя следующий набор классов: minstd_rand, mt19937, ranlux, knuth_b и разные их вариации.
Чтобы последовательность случайных чисел не повторялась при каждом запуске программы, задают «зерно» псевдослучайного генератора в виде текущего времени или, в случае с некоторыми ретро (и не только) играми — интервалы между нажатиями клавиш с клавиатуры/джойстика. Библиотека random же предлагает использовать std::random_device для получения зерна лучше чем от time(NULL), однако в случае с компилятором MinGW в Windows функция практически не работает так как надо. До сих пор…
Некоторые из алгоритмов в STL random могут работать быстрее чем rand(), но давать менее качественную последовательность случайных чисел.
PRNG — Pseudo-random Numbers Generator
Можете считать это название — синонимом линейного конгруэнтного метода. PRNG алгоритмы похожи на реализацию rand в C и отличаются лишь константами.
PRNG алгоритмы быстро работают и легки в реализации на многих языках, но не обладают большим периодом.
XorShift
Алгоритм имеющий множество вариаций отличающихся друг от друга периодом и используемыми регистрами. Подробности и разновидности XorShift’а можете посмотреть на Википедии или Хабре. Приведу один из вариантов с последовательностью 2 в 128-й степени.
Данный генератор очень хорош тем, что в нём вообще нет операций деления и умножения — это может быть полезно на процессорах и микроконтроллерах в которых нету ассемблерных инструкций деления/умножения (PIC16, Z80, 6502).
8-bit рандом в эмуляторе z26
Z26 это эмулятор старенькой приставки Atari2600, в коде которого можно обнаружить рандом ориентированный на работу с 1-байтовыми регистрами.
Однажды мне пришлось сделать реализацию этого алгоритма для z80:
Компактный рандом для Z80 от Joe Wingbermuehle
Если вам интересно написание программ под машины с зилогом, то представляю вашему вниманию алгоритм от Joe Wingbermuehle (работает только на зилоге):
Генератор рандома в DOOM
В исходниках игры Дум есть такой интересный файл под названием m_random.c (см. код), в котором описана функция «табличного» рандома, то есть там вообще нет никаких формул и магии с битовыми сдвигами.
Приведу более компактный код наглядно показывающий работу этой функции.
Конечно же это ни какой не рандом и последовательность случайных чисел легко предугадать даже на уровне интуиции в процессе игры, но работает всё это крайне быстро. Если вам не особо важна криптографическая стойкость и вы хотите что-то быстро генерирующее «типа-рандом», то эта функция для вас. Кстати в Quake3 рандом выглядит просто — rand()&0x7FFF.
RDRAND
Некоторые современные процессоры способны генерировать случайные числа с помощью одной ассемблерной команды — RDRAND. Для использования этой функции в C++ вы можете вручную прописать нужные инструкции ассемблерными вставками или же в GCC подключить файл immintrin.h и выбрать любую из вариаций функции _rdrandXX_step, где XX означает число бит в регистре и может быть равно 16, 32 или 64.
Концовка
Класс std::minstd_rand из библиотеки STL random работает быстрее обыкновенного rand() и может стать его альтернативной заменой, если вас не особо волнует длинна периода в minstd. Возможны различия в работе этих функций в Windows и Unix’ах.