随机数和地板与舍入函数答案

【问题标题】：Random numbers and floor vs round function随机数和地板与舍入函数
【发布时间】：2011-11-14 17:14:16
【问题描述】：

为什么如果我使用随机数生成器和范围 0 - 9，我不会得到与将它与 floor 函数结合的相同的均匀分布？

【问题讨论】：

你能添加示例代码吗？（以及额外的功劳，一些比较两者并证明问题的统计数据）

【解决方案1】：

我真的很喜欢通过执行二进制“或 0”操作来触发 31 位 int 而不是 Math.floor()。从实际意义上讲，它使它稍微快一点（堆栈与堆）看起来更整洁，并且做同样的事情。这是一个获取数组随机元素的示例：

var ar=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,'a','b','c','d']
console.log(ar[(Math.random() * ar.length) |0])

这似乎是过早的优化，但正如我所说，我喜欢它的外观，而且它比Math.floor() 需要更少的输入。使用Math.round() 需要额外的步骤（因为传播是1 到ar.length 而不是0 到ar.length-1）

【讨论】：

你怎么知道它稍微快一点，原谅我的无知，什么是堆栈与堆？我知道他们与排序算法有关
jsperf.com/random-array-item 表明它在我的浏览器上稍快（在 Mac Chrome 版本 58.0.3029.110（64 位）上平均约为 ±0.5% - x±0.8%）这里更多关于堆栈/heap: stackoverflow.com/questions/79923/… |0 将其强制为 int32 （四舍五入并键入），以便它可以放在堆栈中，而一般数字总是在堆中（以防它们最终变大或有小数点。）
速度上的差别不是很大，但还是很小的，而且正如我所说，我觉得它看起来也不错。
谢谢。一旦我有空闲时间，我将不得不阅读。我不知道您对“计算机内存”有任何控制权吗？使用 javascript（即 int32）就像使用 C 语言一样。还是我只是误解了这一点。
这不是太多的控制，而是一种将内存使用量间接地集中到堆栈中的快速技巧。在这里查看更多信息：stackoverflow.com/questions/7487977/…

【解决方案2】：

Math.floor(Math.random() * 10) 给出了相当均匀的分布，而Math.round(Math.random() * 10) 则没有。

Math.floor() 为 [0, 1) 范围内的任何值返回 0（1 除外），为 [1, 2) 范围内的任何值返回 1，等等。

因此，如果我们在这些范围之一中获得数字的机会均等，我们将获得 0 和 1 的均等分布。

Math.round() 然而，对于低于 0.5 的值返回 0，对于低于 1.5 的值返回 1，等等。

所以我们实际上有一半的机会得到 0，因为只有 0 到 0.5 之间的值会四舍五入为 0。

╔═════════╦═════════╦═════════╗
║  Range  ║ floor() ║ round() ║
╠═════════╬═════════╬═════════╣
║ [0, 1)  ║ 0       ║ 0 or 1  ║
║ [1, 2)  ║ 1       ║ 1 or 2  ║
║ [2, 3)  ║ 2       ║ 2 or 3  ║
║ ...     ║ ...     ║ ...     ║
║ [9, 10) ║ 9       ║ 9 or 10 ║
╚═════════╩═════════╩═════════╝

【讨论】：

是的，这就是我目前正在做的事情。但我要问为什么没有地板，这种分布不像有地板那样均匀。
想象方格纸上的一条线，长 10 个正方形。左边 0，右边 10，中间右边 5。如果你使用round()，那么5左边半个正方形的区域，和 5右边半个正方形的区域将映射到5。但是，只有0的半个正方形映射到0，这条线上没有0的半个正方形。当你使用 floor() 时，只有 n 右侧一平方的值会映射到 n，你会减少可能结果的数量，因为你不能再得到 10。但是，10 种可能的结果（0-9 英寸）中的每一种都具有相同的“份额”，因此发生的几率相同。
Math.round(Math.random()) 在一种情况下是准确的，但是：当你“掷硬币”时，即想要 0 或 1。
这是否适用于以下算法Math.round(Math.random() * 10 + 1)？