c++ - Qt:大量独特的随机 quint64

Question

我有以下情况:我想生成 M=500,000 个介于 10¹⁶ 和 2⁶⁴-1 之间的唯一随机数。为了简化情况，我们可以假设，我们需要一个介于 1 和 N=2⁶⁴-1 之间的数字。

我已经找到对这个问题的引用 >here<和 >here<和 >here< .

但我仍然觉得，如果 N 小得多，引用资料中提到的方法就可以工作。 IE。无法列出从 1 到 N 的所有数字，将它们混合并取第一个 M。不知何故，我认为应该有比尝试错误更有效的方法，因为 M<< N。而且 M << N 总是给出。因此，如果 N-M 很小甚至 N=M，则算法不一定好。但不知何故，大 N 让我头疼......

与此问题相关，我尝试扩展 qrand() 以获得随机的 quint64

quint64 MainWindow::longrand()
{
    quint64 erg=(quint64)qrand();
    for(int i=0;i<4;i++)
        erg=(erg<<(RAND_MAX+1))+qrand();
    erg=(erg<<16)+(qrand()%16);
    return erg;
}

我知道这不是一个很好的随机数，但它是否足够，或者这会给某些算法带来问题吗？

Answer 1

2^64-1 是一个 64 位数字。 DES 使用 64 位 block 大小。使用固定 key ，在 ECB 模式下使用 DES 加密数字 0、1、2、3、4 ...，以获得所需数量的数字。因为输入是唯一的并且 key 是固定的，所以 64 位输出也保证是唯一的。

如果 64 位数字 < 10^16 则拒绝它并继续下一个输入整数。每 1,800 个数字 (2^64/10^16) 中大约会有 1 个发生这种情况。

如果您记录了 key 和最后使用的号码，您可以根据需要向列表中添加更多号码。

我假设有一个可以从 Qt 运行的 C++ DES 实现。