12、随机数测试方法与工具详解

随机数测试方法与工具详解

1. 算法实现与随机游走测试

在随机数测试中，有一段代码实现了特定的算法：

if (b[i]>m) {
    m=b[i];
    s=i;
}
}
f = r*f+s;
m = b[s];
b[s] = b[r-1];
b[r-1] = m;
r--;
}
return f;

此代码的主 while 循环会执行到 r = 0 。每次迭代时，会找出剩余元素中的最大值（ m ），并将其放置到向量 b 的合适位置。关键的是第 13 行，它更新 f 值，循环结束后， f 作为元素初始排序与测量直方图索引之间的映射被返回。

随机游走测试是一种特殊的测试方法，它将输入视为比特流。把每个 0 比特当作向下一步（-1），每个 1 比特当作向上一步（+1），通过对整个输入序列求和，生成部分和的新序列。接着检查该序列的零交叉点，每个零交叉点标记一个循环。测试的目的是构建一个直方图，统计从 -4 到 +4 每个位置（偏差）的出现次数，之后进行卡方检验。

例如，输入序列 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 映射后得到 1, -1, 1, 1, 1, -1, -1, -1, 1, -1, 1, 1, 1, 1, 1, -1, -1, 1, -1, 1