随机数产生原理

本文为转载，地址：http://www.luocong.com/articles/show_article.asp?Article_ID=24，版权问题，马上删除~

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。

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？

答案是肯定的。我们先来看一条数学公式：

Rand_Number = (Rand_Seed * X + Y) mod Z

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。

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：

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……

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。

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...

总结一下，利用以上的公式，我们可以编写汇编代码如下：

iRand   proc uses ecx edx first:DWORD, second:DWORD     invoke GetTickCount ; 取得随机数种子，当然，可用别的方法代替     mov ecx, 23         ; X = ecx = 23     mul ecx             ; eax = eax * X     add eax, 7          ; eax = eax + Y （Y = 7）     mov ecx, second     ; ecx = 上限     sub ecx, first      ; ecx = 上限 - 下限     inc ecx             ; Z = ecx + 1 （得到了范围）     xor edx, edx        ; edx = 0     div ecx             ; eax = eax mod Z （余数在edx里面）     add edx, first      ; 修正产生的随机数的范围     mov eax, edx        ; eax = Rand_Number     ret iRand   endp

然后用以下语句调用：

invoke iRand, 1, 100

这样就产生了一个在 1 和 100 之间的随机数啦。