rand.c

   1 #include "shogi.h"
   2
   3 /* PRNG based on Mersenne Twister (M. Matsumoto and T. Nishimura, 1998). */
   4 #define RAND_M 397
   5 #define MASK_U 0x80000000U
   6 #define MASK_L 0x7fffffffU
   7 #define MASK32 0xffffffffU
   8
   9 void
  10 ini_rand( unsigned int u )
  11 {
  12   int i;
  13
  14   rand_work.count   = RAND_N;
  15   rand_work.cnst[0] = 0;
  16   rand_work.cnst[1] = 0x9908b0dfU;
  17
  18   u &= MASK32;
  19   rand_work.vec[0] = u;
  20   for ( i = 1; i < RAND_N; i++ )
  21     {
  22       u  = i + 1812433253U * ( u ^ ( u >> 30 ) );
  23       u &= MASK32;
  24       rand_work.vec[i] = u;
  25     }
  26 }
  27
  28
  29 unsigned int
  30 rand32( void )
  31 {
  32   unsigned int u, u0, u1, u2;
  33   int i;
  34
  35   if ( rand_work.count == RAND_N )
  36     {
  37       rand_work.count = 0;
  38
  39       for ( i = 0; i < RAND_N-RAND_M; i++ )
  40         {
  41           u  = rand_work.vec[i]   & MASK_U;
  42           u |= rand_work.vec[i+1] & MASK_L;
  43
  44           u0 = rand_work.vec[ i + RAND_M ];
  45           u1 = u >> 1;
  46           u2 = rand_work.cnst[ u & 1 ];
  47
  48           rand_work.vec[i] = u0 ^ u1 ^ u2;
  49         }
  50
  51       for ( ; i < RAND_N-1 ;i++ )
  52         {
  53           u  = rand_work.vec[i]   & MASK_U;
  54           u |= rand_work.vec[i+1] & MASK_L;
  55
  56           u0 = rand_work.vec[ i + RAND_M - RAND_N ];
  57           u1 = u >> 1;
  58           u2 = rand_work.cnst[ u & 1 ];
  59
  60           rand_work.vec[i] = u0 ^ u1 ^ u2;
  61         }
  62
  63       u  = rand_work.vec[RAND_N-1] & MASK_U;
  64       u |= rand_work.vec[0]        & MASK_L;
  65
  66       u0 = rand_work.vec[ RAND_M - 1 ];
  67       u1 = u >> 1;
  68       u2 = rand_work.cnst[ u & 1 ];
  69
  70       rand_work.vec[RAND_N-1] = u0 ^ u1 ^ u2;
  71     }
  72
  73   u  = rand_work.vec[ rand_work.count++ ];
  74   u ^= ( u >> 11 );
  75   u ^= ( u <<  7 ) & 0x9d2c5680U;
  76   u ^= ( u << 15 ) & 0xefc60000U;
  77   u ^= ( u >> 18 );
  78
  79   return u;
  80 }
  81
  82
  83 uint64_t
  84 rand64( void )
  85 {
  86   uint64_t h = rand32();
  87   uint64_t l = rand32();
  88
  89   return l | ( h << 32 );
  90 }