抽獎這件事真的是隨機的嗎？_風聞
差评-差评官方账号-2018-10-12 07:42
文/差評 差評君
最近支付寶錦鯉的出現，敲碎了 300 萬人的暴富夢。。。
抽獎這種隨機發生的事情，為啥放到自己身上來説就等於 **“ 絕對不可能發生 ”**呢。
玩兒 lol ， 60% 暴擊率連打別人三下都不暴擊，別人 15% 暴擊率打你連續暴擊兩回把你反殺了。。。
人生就是如此反覆無常。
人生反覆無常是沒錯，但是上面由計算機產生的 “ 隨機 ” ，真的是反覆無常的嗎？
計算機產生的隨機數，其實是偽隨機 “ pseudorandom ” ，或者説是模擬出來的隨機數。
換句話説，你打怪不掉裝備，不出暴擊被人反殺，其實都是 “ 被安排好了的 ” 。
最直觀的例子。。比如你音樂播放軟件裏的 “ 隨機 ” 播放功能，其實只是把你的歌單打亂然後依次放一遍。
這不算是隨機嗎？
不算：如果是真隨機，你是有可能聽到歌曲重複播放的，概率還不小。
但事實上，幾乎所有播放軟件的隨機播放，同一首歌曲只會放一遍，而且如果你選擇 “ 上一首 ” 就一定能聽到上一首。
一般情況下，電腦是無法自己產生真隨機的。
你想想，計算機的一切行為都是人類寫代碼設定好的，因此在沒有輸入的情況下，你問它隨便憑空給個玩意。。。它還真就給不了！
於是。。。就有了各種各樣的，用來讓計算機生成隨機數的偽隨機算法。
C++ 裏的偽隨機數計算公式
這種算法一般是個函數：你輸入一個東西，就會輸出一個東西。
比如你要模擬擲骰子，給這個算法輸入一個數字 [ 561981980 ] ，限制結果是 1 - 6 的整數，運行一下輸出一個數列：[ 3, 3, 4, 1, 6, 5, 1, 3, 2, 5 ] 。 （ 運行環境：差評君的大腦 ）
然後。。。運行那個隨機算法以後，這些生成的隨機數就在那兒了，你每次管計算機要個骰子，它就按照數列的順序給你一個，不和你説，就以假亂真了。。。
大多數隨機數算法，都要個隨機數種子，來給函數作計算，一旦種子確定下來以後，生成的 “ 隨機數 ” 其實是有個確定的隨機數表的。
但並沒有啥關係，只要函數夠複雜，週期性非常長，那麼這個產生的隨機數表就幾乎無法預判。
遊戲 《 文明6 》 生成遊戲地圖就可以選擇種子
因此生成的函數對偽隨機算法很重要。
在網上有人做過測試，把隨機數可視化之後可以生成噪點圖來看。
這是 C 語言在 linux 環境下調用隨機數的排列結果⬇️
可以看到，分佈很平均。
不過在 Windows 下的 PHP 隨機數算法，就能看出些規律，説明效果沒有上面那個好。
除了算法，還有在隨機數種子上做文章的。
有的算法使用外部因素來產生種子，這種外部因素被叫做噪聲源。
不少算法會調用當前系統時間當作隨機數種子。
（ 順帶科普一下：現代計算機裏的時間其實是一個很大的整數，代表 1970 年 1 月 1 日以後到現在過了多少秒，再折算成年月日就有了計算機記錄的日期時刻，這個整數理論上的上限是 2 的 32 次方，看着挺大，其實到 2038 年就會用完，到時候咋辦工程師們還在討論 ）
這個辦法理論上夠隨機了，畢竟啥時候需要隨機數是人來決定的，而人是感情的動物，做事兒極其沒有規律。。。
但是時間這個事情，在某種程度上是依舊可預測的。
因此還有更進一步的算法，例如 Linux 內核裏有一套方法，從使用計算機硬件的人身上獲取噪聲。
這個噪聲可以是兩次鍵盤敲擊的時間間隔，某一次鼠標移動的距離。。。這些事情對計算機來説是不可預測的。
這個方法從理論上來説，產生的是真隨機數。
為啥是理論上來説呢？
**
**先想想這個問題：我們理解的現實世界中的 “ 真隨機 ” ，真的是完全隨機的嗎？
如果能搞清楚一顆骰子處的位置，桌子的材料，摩擦，空氣阻力，投的人用多大的力。。。不管多複雜，其實理論上通過數學和物理學工具是可以算出結果的。
人的行為也類似，人的當時的狀態心情，和他從小到大的遭遇見聞，接受的教育是已知的情況下，理論上也許能算出一個人的下一步行動。
嗯。。。發現沒，這個問題再討論下去，就馬上要跳出物理學數學心理學的範疇，進入哲學的領域了。
如果看了這篇文章導致你需要隨機數的時候，再也不相信手機 APP 生成的結果的話。。。試試這個網站：random.org
絕對不是什麼推廣，國內上這個網站賊卡
這個網站可以幫你產生各種隨機數，給定一個範圍就能生成數字，**生成隨機數種子的噪音源取自大氣裏的分子運動現象，**廣義上來講，也算真隨機了。
照樣玩兒，因為一般情況下，偽隨機拿來模擬真隨機是夠用的，我們的世界一直就是這麼過來的。
至於現實生活有沒有隨機這個事情，也別糾結了，好好生活，把問題留給科學家和哲學家吧。
圖片來源：
Giphy
dialogos.com.cy
差評君在寫文章途中來了一局文明6
The Irish Times
參考資料：
CSDN用户@繪夜博文 《 隨機數：真隨機數和偽隨機數 》
知乎用户@雨亦奇《 偽隨機的上位和真隨機的逆襲 》
維基百科 “ pseudorandom ”
cnblogs @紅字 《 內核隨機數產生器 》
