Книги
Haskell
Глава 3. Числа
Генерация случайных чисел

Haskell:
Генерация случайных чисел

Как:

Для генерации случайных чисел в Haskell обычно используется пакет random, который является частью платформы Haskell. Вот пошаговое руководство:

Сначала убедитесь, что у вас установлен пакет random. Если нет, вы можете получить его через Cabal или Stack.

Генерация случайного числа

Для генерации простого случайного числа вы можете использовать функцию randomRIO, которая производит случайное значение в заданном диапазоне.

import System.Random (randomRIO)

main :: IO ()
main = do
  randomNumber <- randomRIO (1, 10) :: IO Int
  putStrLn $ "Случайное число: " ++ show randomNumber

Генерация списка случайных чисел

Генерация списка случайных чисел немного сложнее, но все же проста:

import System.Random (randomRIO)

randomList :: Int -> IO [Int]
randomList 0 = return []
randomList n = do
  r <- randomRIO (1, 100)
  rs <- randomList (n-1)
  return (r:rs)

main :: IO ()
main = do
  numbers <- randomList 5
  print numbers

Этот фрагмент кода создает функцию randomList, которая генерирует список случайных целых чисел. Замените (1, 100) на желаемый диапазон.

Подробнее

Пакет random Haskell предоставляет генератор псевдослучайных чисел (PRNG), что означает, что генерируемые числа не являются по-настоящему случайными, но могут казаться случайными для многих приложений. Основа возможности генерации случайных чисел в Haskell лежит в типе класса RandomGen, который абстрагирует различные методы генерации случайных чисел, и в типе класса Random, который включает типы, которые могут быть сгенерированы случайным образом.

Исторически подход Haskell к генерации случайных чисел акцентировался на чистоте и воспроизводимости. Именно поэтому операции, связанные со случайностью, явно обрабатываются в монаде IO или требуют вручную передавать и обновлять состояния генератора — чтобы сохранить ссылочную прозрачность.

В некоторых приложениях, таких как криптография, псевдослучайные числа, генерируемые стандартным PRNG, могут быть недостаточно безопасными. Для этих случаев программисты Haskell часто обращаются к более специализированным библиотекам, таким как crypto-random, которые разработаны для удовлетворения строгих требований криптографических приложений.

Более того, альтернативные библиотеки, такие как mwc-random, предлагают лучшую производительность и качество случайных чисел для симуляций и других приложений за счет реализации современных алгоритмов, таких как Mersenne Twister.

Выбирая подход к генерации случайных чисел в Haskell, крайне важно учитывать потребности приложения в отношении качества случайности, производительности и безопасности, чтобы выбрать наиболее подходящий инструмент или библиотеку.

Округление чисел