Elixir:
乱数の生成

方法:

Elixirで乱数を生成するには、この目的のためのいくつかの関数を提供する:randモジュールを主に使用します。始めるための簡単なガイドです:

まず、乱数生成器にシードを与え、それをユニークな開始点として初期化します:

:rand.seed(:exsplus)

範囲内のランダムな整数を生成するには:

random_integer = :rand.uniform(10) # 1から10の間の数を生成する
IO.puts(random_integer)

0から1.0の間のランダムな浮動小数点数の場合:

random_float = :rand.uniform()
IO.puts(random_float)

浮動小数点数に対してもう少し特定の範囲が必要な場合は、もう少し計算が必要になります:

min = 1.5
max = 5.5
random_float_range = min + (:rand.uniform() * (max - min))
IO.puts(random_float_range)

これらの数値は疑似乱数であり、シードとアルゴリズムによって決定されますが、ほとんどのアプリケーションには十分です。

深堀り

Elixirの乱数生成能力は、Erlangの:randモジュールに依存しており、その遺産とErlangとの密接な関係を反映しています。:randモジュールは、乱数生成のための改良されたアルゴリズムを提供し、以前の:randomモジュールに代わりました。様々なアルゴリズムを提供しており、デフォルトはexsplusですが、exs64exslなど、速度とランダム性の質のトレードオフに関して、他のオプションもサポートしています。

Elixir(そしてErlangの)乱数生成の面白い点は、シードの管理方法です。システムは、各プロセスごとに別のシード状態を維持し、並行プロセスがお互いの乱数シーケンスに干渉しないことを保証します。これは、分散システムにおける予測可能性と信頼性を確保するため、並行アプリケーションに特に便利です。

:randモジュールがほとんどのユースケースには十分である一方で、暗号学的に安全な乱数を必要とするアプリケーションは、他のオプションを検討するべきです。cryptoモジュールは、crypto:strong_rand_bytes/1のような関数を提供し、暗号目的に適した安全なランダムデータを生成するように設計されています。これらの代替手段は、トークン生成、暗号化、および特定の種類の認証メカニズムなど、セキュリティに敏感なアプリケーションにとって不可欠です。