掌握mruby-tinymt：实现随机数生成与设置

mruby-tinymt是一个基于MRuby的扩展库，它提供了TinyMT伪随机数生成器（PRNG）的实现。TinyMT是Mersenne Twister的一个更轻量级的版本，专门设计用于嵌入式系统和其他资源受限的环境。它保留了Mersenne Twister的一些良好特性，如长周期和优秀的随机性，同时减少了内存占用和计算成本。在mruby-tinymt库中，TinyMT被封装在mruby环境中，使得mruby脚本可以方便地使用它提供的随机数生成功能。 在mruby-tinymt库中，提供了两个主要方法：`rand()` 和 `srand()`，这两个方法分别用于生成随机数和设置随机数生成的种子。 - `rand()`方法用于生成一个随机数。在TinyMT中，每次调用`rand()`方法都会返回一个伪随机数。由于TinyMT是一个确定性的算法，相同的种子将总是产生相同的随机数序列。 - `srand()`方法用于设置随机数生成的种子值。种子是随机数生成器的初始状态。在程序开始时，通常使用系统时间或者其他不确定性的值作为种子，以保证每次运行程序时生成的随机数序列都不同。在mruby-tinymt中，`srand()`方法的参数是一个整数种子值，用于初始化TinyMT生成器。 mruby-tinymt库可以通过mrbgems安装。mrbgems是MRuby的官方包管理系统，允许开发者轻松地添加和管理MRuby的扩展库。在安装mruby-tinymt时，需要将相应的配置行添加到`build_config.rb`文件中。例如，代码中的配置行`conf.gem :git => '***'`指明了从GitHub上指定的Git仓库安装mruby-tinymt库。 安装mruby-tinymt后，可以通过创建`TinyMT`实例并调用其方法来使用TinyMT生成随机数。代码示例展示了如何创建`TinyMT`对象，并通过设置种子和调用`rand()`方法生成随机数。需要注意的是，调用`srand()`方法设置种子后，再次调用`srand()`并不会重新设置种子，而是返回当前的种子值。连续两次调用`srand()`并传入相同种子值后，后续的`rand()`调用将返回相同的随机数序列。 mruby-tinymt的使用示例： ```ruby # 从TinyMT32的默认参数生成器初始化TinyMT对象 tmt = TinyMT.new(0xf50a1d49, 0xffa8ffeb, 0x0bf2bfff) # 设置随机数生成的种子为5，并打印生成的随机数 tmt.srand(5) puts tmt.rand() # 再次设置种子为5，并打印生成的随机数 tmt.srand(5) puts tmt.rand() # 设置种子为10，并打印生成的随机数 tmt.srand(10) puts tmt.rand() ``` 在上述代码中，首先创建了一个`TinyMT`对象，并使用特定的参数值初始化。然后，通过`srand()`方法设置了两次种子值为5，因此中间两行将输出相同的随机数。最后，更改种子为10后，输出的随机数将与之前的序列不同。 mruby-tinymt库的源代码文件位于压缩包`mruby-tinymt-master`中，该文件包含了库的实现代码和可能需要的构建脚本。通过构建和安装mruby-tinymt，可以将TinyMT的随机数生成能力集成到MRuby环境中，从而为mruby应用程序提供高效且低资源消耗的随机数生成服务。