比较 Java 和 matlab 中的 Mersenne Twister答案

【问题标题】：Comparing the Mersenne Twister in Java and matlab比较 Java 和 matlab 中的 Mersenne Twister
【发布时间】：2013-01-30 09:03:23
【问题描述】：

我正在比较 Java 和 matlab 中的 mersenne twister。我在两者中都使用相同的种子。我的问题是，当我从每个数字生成器（分别在 Java 和 Matlab 中运行的 Mersenne Twister）打印出十个数字时，结果输出似乎不匹配。 Matlab版本的输出数据每隔一秒从Java程序中打印出来。

Java 打印：

0.417、0.997、0.720、0.932、0.0001..

Matlab 打印：

0.417、0.720、0.0001..

谁能指出我正确的方向来弄清楚为什么会发生这种情况？

Java：

public class TestRand {
    static MersenneTwister r = new MersenneTwister(1);

    public static void main(String[] args) {

        int ant = 10;
        float[] randt = new float[ant];

        for (int i = 0; i < ant; i++){
            randt[i] = r.nextFloat()*1;
            System.out.println(randt[i]);    
        }
        System.out.println("------------twist");
    }
}

Matlab：

s = RandStream('twister','Seed',1)
RandStream.setGlobalStream(s);

r = 1 .* rand(1,10);

我在 MatLab 中使用 Mersenne Twister 的标准实现，我使用的 Java 版本可以在 here 找到。

【问题讨论】：

你从哪里得到的 java 实现？
Mersenne Twister 有 32 位和 64 位变体，它们产生不同的序列 - 也许 Java 使用一种，而 Matlab 使用另一种？
对不起，我在最初的帖子中似乎忽略了那条信息。现在已经更新了。 Java 版本来自here
我猜这与算法的不同实现有关。最好的解决方案是联系 Java 类的作者 (cs.gmu.edu/~sean/research) 或联系 Mathworks，因为公众可能无法获得他们如何实现随机数生成器的确切细节。
请注意，Java 代码只生成单精度值，因此每个生成的值只需要 24 位随机流。我的猜测是，Java 代码中的每个样本都使用从 MT 生成的下一个 32 位值，而 Matlab 中的每个（可能是双精度）值是由两个连续的 32 位 MT 值构成的。

标签： java matlab random mersenne-twister

【解决方案1】：

Matlab rand() 结果是 64 位 double 值。但是您调用nextFloat() 从Java MersenneTwister 获取32 位值。检查 Java 源代码 - nextDouble 使用的随机性是 nextFloat 的两倍，两次调用 next()。在您的 TestRand Java 代码中将 nextFloat() 替换为 nextDouble()，您的结果应该会更好。

【讨论】：