📄 随机数的产生原理与实现 老罗的缤纷天地.htm
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<HTML><HEAD><TITLE>随机数的产生原理与实现 | 老罗的缤纷天地</TITLE>
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<BODY>
<H1>随机数的产生原理与实现</H1><!-- Page published by Emacs Wiki begins here -->
<P class=article_content>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD><A
href="http://www.luocong.com/articles/zipped/Random.zip">下载本节例子程序和源代码</A>
(3.91
KB)</TD></TR></TBODY></TABLE><BR>随机数的产生在病毒中占有十分重要的地位，尤其是在变形引擎中，没有它就不成事了……因此，今天就让我们来探讨一下如何产生一个随机数。<BR><BR>首先值得说明的是，要产生一个随机数，方法有很多种，例如混沌和分形理论（原理比较复杂，但是公式却异常简单，将来有空的话我会介绍一下）……但是这些方法的缺点是计算难度大，需要花费的时间多，有没有一种实现起来比较简单的方法呢？<BR><BR>答案是肯定的。我们先来看一条数学公式：<BR><BR>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 bgColor=#fbedbb border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD>Rand_Number = (Rand_Seed * X + Y) mod
Z</TD></TR></TBODY></TABLE><BR>利用这条公式，我们就可以生成一个伪随机数了。可是为什么是“伪随机数”呢？因为实际上要保证每次生成的随机数都不同，那是不太可能的，我们唯一能做到的只能是尽量使每次生成的数字与前面的不同，并且尽量使生成的数字均匀分布在指定的范围内。<BR><BR>上面的这条公式就能满足这两点。至于为什么……呵呵，我也不懂，因为它牵涉到十分复杂的数学求证过程，我们只需要知道如何应用就成了：<BR><BR>Rand_Seed
表示随机数种子，注意这个“种子”必须每次都不同，我们可以简单地利用 GetTickCount() 这个 API
来获得不同的数字，当然，你也可以用别的方法来取得，例如读取当前鼠标的坐标等等……<BR><BR>X、Y必须至少有一个为素数。什么叫素数？Hoho，让我们来翻翻小学课本……素数就是除了
1 和它本身，不能被其他数整除的数字。在这里我们可以简单地给 X、Y 赋值 23 和 7 ，其实别的素数也行，我只是随便取了这两个数字。<BR><BR>最后，Z
也应该是一个素数，这样才能保证产生的随机数能得到上限的值。不过我在实践中发现，这个 Z 不一定要准确地为素数。Why? I also don’t
know...<BR><BR>总结一下，利用以上的公式，我们可以编写汇编代码如下：<BR><BR>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 bgColor=#fbedbb border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD><A name=L98>iRand <FONT color=#ff0000>proc</FONT> <FONT
color=#ff0000>uses</FONT> <FONT color=#ff0000>ecx</FONT> <FONT
color=#ff0000>edx</FONT> first<FONT color=#3080ca>:</FONT><FONT
color=#ff0000>DWORD</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> second<FONT
color=#3080ca>:</FONT><FONT color=#ff0000>DWORD</FONT><BR><A
name=L99> <FONT color=#ff0000>invoke</FONT>
GetTickCount <FONT color=#238e23>; 取得随机数种子，当然，可用别的方法代替</FONT><BR><A
name=L100> <FONT color=#ff0000>mov</FONT> <FONT
color=#ff0000>ecx</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>23</FONT>
<FONT color=#238e23>; X = ecx = 23</FONT><BR><A
name=L101> <FONT color=#ff0000>mul</FONT> <FONT
color=#ff0000>ecx</FONT>
<FONT color=#238e23>; eax = eax * X</FONT><BR><A
name=L102> <FONT color=#ff0000>add</FONT> <FONT
color=#ff0000>eax</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>7</FONT> <FONT
color=#238e23>; eax = eax + Y （Y = 7）</FONT><BR><A
name=L103> <FONT color=#ff0000>mov</FONT> <FONT
color=#ff0000>ecx</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT>
second <FONT color=#238e23>; ecx = 上限</FONT><BR><A
name=L104> <FONT color=#ff0000>sub</FONT> <FONT
color=#ff0000>ecx</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT>
first <FONT color=#238e23>; ecx = 上限 -
下限</FONT><BR><A name=L105> <FONT
color=#ff0000>inc</FONT> <FONT
color=#ff0000>ecx</FONT>
<FONT color=#238e23>; Z = ecx + 1 （得到了范围）</FONT><BR><A
name=L106> <FONT color=#ff0000>xor</FONT> <FONT
color=#ff0000>edx</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#ff0000>edx</FONT> <FONT
color=#238e23>; edx = 0</FONT><BR><A
name=L107> <FONT color=#ff0000>div</FONT> <FONT
color=#ff0000>ecx</FONT>
<FONT color=#238e23>; eax = eax mod Z （余数在edx里面）</FONT><BR><A
name=L108> <FONT color=#ff0000>add</FONT> <FONT
color=#ff0000>edx</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT>
first <FONT color=#238e23>;
修正产生的随机数的范围</FONT><BR><A name=L109> <FONT
color=#ff0000>mov</FONT> <FONT color=#ff0000>eax</FONT><FONT
color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#ff0000>edx</FONT> <FONT
color=#238e23>; eax = Rand_Number</FONT><BR><A
name=L110> <FONT color=#ff0000>ret</FONT><BR><A
name=L111>iRand <FONT
color=#ff0000>endp</FONT></A></TD></TR></TBODY></TABLE><BR>然后用以下语句调用：<BR><BR>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 bgColor=#fbedbb border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD><FONT color=#ff0000>invoke</FONT> iRand<FONT
color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT color=#802000>1</FONT><FONT
color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>100</FONT></TD></TR></TBODY></TABLE><BR>这样就产生了一个在 1 和 100
之间的随机数啦。<BR><BR>是不是很简单呢？最后我再给出一个利用本代码的例子，演示如何生成随机数：<BR><BR>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 bgColor=#fbedbb border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD><A name=L1><FONT
color=#238e23>;*********************************************************</FONT><BR><A
name=L2><FONT color=#238e23>;程序名称：随机数的产生原理与实现</FONT><BR><A name=L3><FONT
color=#238e23>;作者：罗聪</FONT><BR><A name=L4><FONT
color=#238e23>;日期：2002-11-21</FONT><BR><A name=L5><FONT
color=#238e23>;出处：http://www.LuoCong.com（老罗的缤纷天地）</FONT><BR><A
name=L6><FONT color=#238e23>;注意事项：如欲转载，请保持本程序的完整，并注明：</FONT><BR><A
name=L7><FONT
color=#238e23>;转载自“老罗的缤纷天地”（http://www.LuoCong.com）</FONT><BR><A
name=L8><FONT
color=#238e23>;*********************************************************</FONT><BR><A
name=L9><BR><A name=L10><FONT color=#9932cd><B>.</B></FONT><FONT
color=#802000>386</FONT><BR><A name=L11><FONT
color=#9932cd><B>.</B></FONT><FONT color=#ff0000>model</FONT> <FONT
color=#ff0000>flat</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#ff0000>stdcall</FONT><BR><A name=L12><FONT
color=#ff0000>option</FONT> <FONT color=#ff0000>casemap</FONT><FONT
color=#3080ca>:</FONT>none<BR><A name=L13><BR><A name=L14><FONT
color=#ff8000>include</FONT> \masm32\include\windows.inc<BR><A
name=L15><FONT color=#ff8000>include</FONT>
\masm32\include\kernel32.inc<BR><A name=L16><FONT
color=#ff8000>include</FONT> \masm32\include\user32.inc<BR><A
name=L17><FONT color=#ff8000>includelib</FONT>
\masm32\lib\kernel32.lib<BR><A name=L18><FONT
color=#ff8000>includelib</FONT> \masm32\lib\user32.lib<BR><A
name=L19><BR><A
name=L20>WndProc <FONT
color=#ff0000>proto</FONT> <FONT color=#3080ca>:</FONT><FONT
color=#ff0000>DWORD</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#3080ca>:</FONT><FONT color=#ff0000>DWORD</FONT><FONT
color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT color=#3080ca>:</FONT><FONT
color=#ff0000>DWORD</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#3080ca>:</FONT><FONT color=#ff0000>DWORD</FONT><BR><A
name=L21>iRand
<FONT color=#ff0000>proto</FONT> <FONT color=#3080ca>:</FONT><FONT
color=#ff0000>DWORD</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#3080ca>:</FONT><FONT color=#ff0000>DWORD</FONT><BR><A
name=L22><BR><A name=L23><FONT color=#9932cd><B>.</B></FONT><FONT
color=#ff0000>const</FONT><BR><A name=L24>IDC_BUTTON_GENERATE <FONT
color=#ff0000>equ</FONT> <FONT color=#802000>3000</FONT><BR><A
name=L25>IDC_EDIT_FIRST <FONT
color=#ff0000>equ</FONT> <FONT color=#802000>3001</FONT><BR><A
name=L26>IDC_EDIT_SECOND <FONT
color=#ff0000>equ</FONT> <FONT color=#802000>3002</FONT><BR><A
name=L27><BR><A name=L28><FONT color=#9932cd><B>.</B></FONT><FONT
color=#ff0000>data</FONT><BR><A
name=L29>szDlgName
<FONT color=#ff0000>db</FONT> <FONT
color=#0000ff>"lc_dialog"</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>0</FONT><BR><A
name=L30>szCaption
<FONT color=#ff0000>db</FONT> <FONT color=#0000ff>"Rand Number
Generator by LC"</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>0</FONT><BR><A
name=L31>szText <FONT
color=#ff0000>db</FONT> <FONT color=#802000>255</FONT> <FONT
color=#ff0000>dup</FONT><FONT color=#ff00ff>(</FONT><FONT
color=#802000>0</FONT><FONT color=#ff00ff>)</FONT><BR><A
name=L32>szTemplate <FONT
color=#ff0000>db</FONT> <FONT color=#0000ff>"(%d ~
%d)随机数："</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>13</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>10</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>13</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>10</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT><FONT
color=#3080ca>\</FONT><BR><A
name=L33> <FONT
color=#0000ff>"
%d"</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>13</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>10</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>13</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>10</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT><FONT
color=#3080ca>\</FONT><BR><A
name=L34> <FONT
color=#0000ff>"老罗的缤纷天地"</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>13</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>10</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT><FONT
color=#3080ca>\</FONT><BR><A
name=L35> <FONT
color=#0000ff>"http://www.LuoCong.com"</FONT><FONT
color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT color=#802000>0</FONT><BR><A
name=L36>nFirst <FONT
color=#ff0000>dd</FONT> <FONT color=#802000>0</FONT><BR><A
name=L37>nSecond
<FONT color=#ff0000>dd</FONT> <FONT
color=#802000>0</FONT><BR><A name=L38><BR><A name=L39><FONT
color=#9932cd><B>.</B></FONT><FONT color=#ff0000>code</FONT><BR><A
name=L40>main<FONT color=#3080ca>:</FONT><BR><A
name=L41> <FONT color=#ff0000>invoke</FONT>
GetModuleHandle<FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> NULL<BR><A
name=L42> <FONT color=#ff0000>invoke</FONT>
DialogBoxParam<FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#ff0000>eax</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#ff0000>offset</FONT> szDlgName<FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT>
<FONT color=#802000>0</FONT><FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT>
WndProc<FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT
color=#802000>0</FONT><BR><A name=L43> <FONT
color=#ff0000>invoke</FONT> ExitProcess<FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT>
<FONT color=#ff0000>eax</FONT><BR><A name=L44><BR><A name=L45>WndProc
<FONT color=#ff0000>proc</FONT> hWnd<FONT color=#3080ca>:</FONT>HWND<FONT
color=#9932cd><B>,</B></FONT> uMsg<FONT color=#3080ca>:</FONT>UINT<FONT
color=#9932cd><B>,</B></FONT> wParam<FONT
color=#3080ca>:</FONT>WPARAM<FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT>
lParam<FONT color=#3080ca>:</FONT>LPARAM<BR><A
name=L46> <FONT color=#ff0000>LOCAL</FONT>
hEdit<FONT color=#3080ca>:</FONT> HWND<BR><A name=L47><BR><A
name=L48> <FONT color=#9932cd><B>.</B></FONT><FONT
color=#ff0000>if</FONT> uMsg <FONT color=#3080ca>=</FONT><FONT
color=#3080ca>=</FONT> WM_CLOSE<BR><A
name=L49> <FONT
color=#ff0000>invoke</FONT> EndDialog<FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT>
hWnd<FONT color=#9932cd><B>,</B></FONT> <FONT color=#802000>0</FONT><BR><A
name=L50> <BR><A
name=L51> <FONT color=#9932cd><B>.</B></FONT><FONT
color=#ff0000>elseif</FONT> uMsg <FONT color=#3080ca>=</FONT><FONT
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