source: XMLIO_V2/external/include/blitz/rand-tt800.h @ 73

Last change on this file since 73 was 73, checked in by ymipsl, 14 years ago
  • Property svn:eol-style set to native
File size: 3.3 KB
Line 
1/***************************************************************************
2 * blitz/rand-tt800.h      Matsumoto and Kurita's TT800 uniform random
3 *                         number generator.
4 *
5 * $Id: rand-tt800.h,v 1.2 2003/01/14 11:29:18 patricg Exp $
6 *
7 ***************************************************************************
8 *
9 * The class TT800 encapsulates Makoto Matsumoto and Yoshiharu Kurita's
10 * TT800 twisted generalized feedback shift register (TGFSR) random number
11 * generator.  The generator has period 2^800 - 1.
12 *
13 * Contact: M. Matsumoto <matumoto@math.keio.ac.jp>
14 *
15 * See: M. Matsumoto and Y. Kurita, Twisted GFSR Generators II,
16 *      ACM Transactions on Modelling and Computer Simulation,
17 *      Vol. 4, No. 3, 1994, pages 254-266.
18 *
19 * (c) 1994 Association for Computing Machinery. 
20 *
21 * Distributed with consent of the authors.
22 *
23 ***************************************************************************/
24
25#ifndef BZ_RAND_TT800_H
26#define BZ_RAND_TT800_H
27
28#ifndef BZ_RANDOM_H
29 #include <blitz/random.h>
30#endif
31
32BZ_NAMESPACE(blitz)
33
34class TT800 {
35
36public:
37    typedef double T_numtype;
38
39    TT800(double low = 0.0, double high = 1.0, double = 0.0)
40        : low_(low), length_(high-low)
41    { 
42        // Initial 25 seeds
43        x[0] = 0x95f24dab; x[1] = 0x0b685215; x[2] = 0xe76ccae7;
44        x[3] = 0xaf3ec239; x[4] = 0x715fad23; x[5] = 0x24a590ad;
45        x[6] = 0x69e4b5ef; x[7] = 0xbf456141; x[8] = 0x96bc1b7b;
46        x[9] = 0xa7bdf825; x[10] = 0xc1de75b7; x[11] = 0x8858a9c9;
47        x[12] = 0x2da87693; x[13] = 0xb657f9dd; x[14] = 0xffdc8a9f;
48        x[15] = 0x8121da71; x[16] = 0x8b823ecb; x[17] = 0x885d05f5;
49        x[18] = 0x4e20cd47; x[19] = 0x5a9ad5d9; x[20] = 0x512c0c03;
50        x[21] = 0xea857ccd; x[22] = 0x4cc1d30f; x[23] = 0x8891a8a1;
51        x[24] = 0xa6b7aadb;
52
53        // Magic vector 'a', don't change
54        mag01[0] = 0;
55        mag01[1] = 0x8ebfd028;
56
57        k = 0;
58
59        // f = 1/(2^32);
60
61        f = (1.0 / 65536) / 65536;
62    }
63
64    void randomize() 
65    { 
66        BZ_NOT_IMPLEMENTED();            // NEEDS_WORK
67    }
68 
69    unsigned long randomUint32()
70    {
71        if (k==N)
72            generate();
73
74        unsigned long y = x[k];
75        y ^= (y << 7) & 0x2b5b2500; /* s and b, magic vectors */
76        y ^= (y << 15) & 0xdb8b0000; /* t and c, magic vectors */
77        y &= 0xffffffff; /* you may delete this line if word size = 32 */
78
79        // the following line was added by Makoto Matsumoto in the 1996 version
80        // to improve lower bit's corellation.
81        // Delete this line to use the code published in 1994.
82
83        y ^= (y >> 16); /* added to the 1994 version */
84        k++;
85    }
86 
87    double random()
88    { 
89        unsigned long y1 = randomUint32();
90        unsigned long y2 = randomUint32();
91
92        return low_ + length_ * ((y1 * f) * y2 * f);
93    } 
94
95protected:
96    void generate()
97    {
98        /* generate N words at one time */
99        int kk;
100        for (kk=0;kk<N-M;kk++) {
101            x[kk] = x[kk+M] ^ (x[kk] >> 1) ^ mag01[x[kk] % 2];
102        }
103        for (; kk<N;kk++) {
104            x[kk] = x[kk+(M-N)] ^ (x[kk] >> 1) ^ mag01[x[kk] % 2];
105        }
106        k=0;
107    }
108
109private:
110    enum { N = 25, M = 7 };
111
112    double low_, length_;
113    double f;
114    int k;
115    unsigned long x[N];
116    unsigned long mag01[2];
117};
118
119BZ_NAMESPACE_END
120
121#endif // BZ_RAND_TT800_H
122
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.