home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Meeting Pearls 3 / Meeting_Pearls_III.iso / Pearls / texmf / inputs / latex / contrib / other / fp.lha / fp / fp-random.sty < prev    next >
Text File  |  1995-04-03  |  4KB  |  121 lines
  1. \NeedsTeXFormat{LaTeX2e}
  2. \ProvidesPackage{fp-random}[1995/02/23]
  3.  
  4. % Version information
  5. \def\FP@randomversion{1.0a}
  6. \message{%
  7.   `Fixed Point Random,%
  8.   \space\space\space\space\space\space%
  9.   \space\space\space\space\space\space\space%
  10.   Version \FP@randomversion%
  11.   \space(C) Denis Girou (CNRS/IDRIS)%
  12.   \space\space\space%
  13. }
  14.  
  15. % Resolve dependencies
  16. \RequirePackage{fp-basic}
  17.  
  18. % Uniform random value
  19.  
  20. \newcount\FPseed                % Seed value
  21.  
  22. \def\FPrandom#1{%
  23.   % #1 macro, which gets the result
  24.   %
  25.   % Uniform random number generator (numbers between 0 and 1)
  26.   %
  27.   % Algorithm reproduce from a very old Fortran program (unknown origin!)
  28.   %
  29.   %       double precision function RANF()
  30.   %
  31.   %       integer SEED
  32.   %       common /COMSEED/SEED
  33.   % *
  34.   %       integer A,M,Q,R
  35.   %       parameter(A=16807,M=2147483647,Q=127773,R=2836)
  36.   % *
  37.   %       integer LO,HI,TEST
  38.   % *
  39.   %       HI = SEED/Q
  40.   %       LO = SEED-HI*Q
  41.   %       TEST = A*LO-R*HI
  42.   %       if(TEST.gt.0) then
  43.   %         SEED = TEST
  44.   %       else
  45.   %         SEED = TEST+M
  46.   %       endif
  47.   % *
  48.   %       RANF = DFLOAT(SEED)/DFLOAT(M)
  49.   % *
  50.   %       end
  51.   %
  52.   %   The macro used a seed value, defined by the counter \FPseed.
  53.   % If it's unknown at first call, we used an arbitrary value.
  54.   %
  55.   %   We verify that we obtain the same results as in Fortran
  56.   %
  57.   %   The algorithm seems fairly good. With the Fortran version, we obtain
  58.   % typically something like 49954 numbers between 0 and 0.5 and 50046 between
  59.   % 0.5 and 1 for 100000 random numbers, depending of the seed value used.
  60.   %
  61.   %   To generate a "pseudo-random" seed, you can consider to use the \time
  62.   % macro, to intialize the random numbers generator according to the time.
  63.   %   Something like:
  64.   % \FPseed=\the\time
  65.   % \multiply\FPseed\the\day
  66.   % \multiply\FPseed\the\month
  67.   % \multiply\FPseed\the\year
  68.   %
  69.   %   Of course, it is very slow comparing to "standard" programming
  70.   % languages. On a RS 6000 370, it's take 51s to generate 100 numbers,
  71.   % loading time of the test program included (and 0.2s for the Fortran
  72.   % version ... for 100000 numbers!)
  73.   %   But you must also notice that Hans van der Meer published in TUGboat
  74.   % Vol. 15, 1, March 1994, pages 57-58, an article on "Random bit generator
  75.   % in TeX". In fact, he doesn't give a complete solution to generate uniform
  76.   % random numbers, but at least give some interesting ideas, and also the
  77.   % code of a simple but powerful macro \SRtest{choice 1}{choice 2}, which
  78.   % allow to execute the instructions of "choice 1" or those of "choice 2"
  79.   % with a probability of 1/2 each. As his method is based on shifts of bits
  80.   % with almost no computations, it's very fast (around 1000 faster than to do
  81.   % the same thing that \SRtest with \FPrandom.)
  82.   %
  83.   {\FP@beginmessage{RANDOM}%
  84.    %
  85.    \ifnum\FPseed=0%
  86.      \FPseed=123456789%
  87.      \FP@debug{random: seed value undefined! We will used \the\FPseed.^^J%
  88.             Define it if you want to generate a different sequence of random%
  89.         numbers.}%
  90.    \else%
  91.      \FP@debug{random: seed value used: \the\FPseed}%
  92.    \fi%
  93.    %
  94.    \FP@xia=\FPseed%
  95.    \divide\FP@xia by 127773%
  96.    \FP@xib=\FP@xia%
  97.    \multiply\FP@xib by 127773%
  98.    \advance\FP@xib by -\FPseed%
  99.    \FP@xib=-\FP@xib%
  100.    \multiply\FP@xia by 2836%
  101.    \FPseed=\FP@xib%
  102.    \multiply\FPseed by 16807%
  103.    \advance\FPseed by -\FP@xia%
  104.    %
  105.    \ifnum\FPseed>0%
  106.    \else%
  107.       \advance\FPseed by 2147483647%
  108.    \fi%
  109.    \FPdiv\FP@tmpa{\the\FPseed}{2147483647}%
  110.    \global\let\FP@tmp\FP@tmpa%
  111.    \global\FPseed=\FPseed%
  112.    \FP@debug{random: random number: \FP@tmp\space%
  113.               (new seed value: \the\FPseed)}%
  114.    %
  115.    \FP@endmessage{}%
  116.   }%
  117.   \let#1\FP@tmp%
  118. }
  119.  
  120. \endinput
  121.