matlab随机数
合取范式-中子的发现
2023年2月18日发(作者：trpe)matlab逆变换法产⽣随机数_关于matlab⽣成随机数
⼀，matlab中⽣成随机数主要有三个函数：rand,randn,randi
1，rand⽣成均匀分布的伪随机数。分布在(0~1)之间
主要语法：rand(m,n)⽣成m⾏n列的均匀分布的伪随机数
rand(m,n,'double')⽣成指定精度的均匀分布的伪随机数，参数还可以是'single'
rand(RandStream,m,n)利⽤指定的RandStream(我理解为随机种⼦)⽣成伪随机数
2，randn⽣成标准正态分布的伪随机数(均值为0，⽅差为1)
主要语法：和上⾯⼀样
3,randi⽣成均匀分布的伪随机整数
主要语法：randi(iMax)在开区间(0，iMax)⽣成均匀分布的伪随机整数
randi(iMax，m，n)在开区间(0，iMax)⽣成mXn型随机矩阵
r=randi([iMin,iMax],m,n)在开区间(iMin，iMax)⽣成mXn型随机矩阵
⽰例验证：
均值分布
概率分布图：
y=rand(1,3000000);
hist(y,2000);
散点图：
y=rand(1,3000000);
plot(y)
正态分布
概率分布图：
y=randn(1,3000000);
hist(y,2000);
散点图：
y=randn(1,3000000);
plot(y);
⼆，关于随机种⼦，伪随机数的重复⽣成
正常情况下每次调⽤相同指令例如rand⽣成的伪随机数是不同的，
例如：
rand(1,3)
rand(1,3)
matlab的输出为:
ans=
0.1390.7340.3949
ans=
0.6150.9379237450194220.7192
如何使两个语句⽣成的随机数相等呢？
Matlab帮助中的下⾯章节有所叙述：
Managingthe
DefaultStream
管理默认(缺省)流
rand,randn,andrandi
drawrandomnumbersfroman
underlyingrandomnumberstream,calledthedefaultstream.
The@RandStreamclassallowsyoutogetahandletothedefaultstream
andcontrolrandomnumbergeneration.
rand,randn,和randi从⼀个基础的随机数流中得到随机数，叫做默认流。你可以通过
@RandStream类得到默认流的句柄从⽽控制随机数的⽣成。
Getahandletothedefaultstreamas
follows:
以下为得到默认流句柄的代码：
defaultStream=aultStream
defaultStream=
mt19937arrandomstream(currentdefault)
Seed:0
RandnAlg:Ziggurat
Returnthepropertiesofthestreamobjectwiththegetmethod:
⽤get⽅法返回流对象属性：
get(defaultStream)
Type:'mt19937ar'
NumStreams:1
StreamIndex:1
Substream:1
Seed:0
State:[625x1uint32]
RandnAlg:'Ziggurat'
Antithetic:0
FullPrecision:1
savetheStateofdefaultStream.
state属性是发⽣器的内部状态，你可以保存默认流的状态：
myState=;
UsingmyState,youcanrestorethestateofdefaultStreamandreproducepreviousresults.
利⽤myState你可以恢复默认流状态重新⽣成前⾯的结果：
myState=;
A=rand(1,100);
=myState;
B=rand(1,100);
isequal(A,B)
ans=
1
你也可以直接使⽤@RandStream类的reset静态⽅法重置种⼦状态来获取相同的随机⽣成序列，下⾯是⽰例代码:
stream=
aultStream;%获取默认的随机种⼦(暂时这么叫，帮助有详细解释)
reset(stream);%重置
rand(stream,1,3)
reset(stream);%重置
rand(stream,1,3)
matlab的输出为：
ans=
0.81790.9190.3506
ans=
0.81790.9190.3506
可以看出⽣成的随机码是相等的，这样可以⽤于重复实验上来