1、离散系统仿真随机数生成及检验韩宝安import java.util.*;public class RanddomNum /* * param args */ public static void main(String args) / TODO Auto-generated method stub /随机数发生器LCG int n=1000;/循环次数 int b=31;/模数指数 double Xn=new doublen+1;/定义Xn Xn0=10.0;/初始值 double Un=new doublen+1;/定义Un long a=214159269;/乘子 long c=45380
2、6245;/增量 double m=Math.pow(2, b);/模数 double Sum=0.0;/样本和值 double u,S2=0.0;/样本均值和方差 System.out.println(随机数发生器生成的随机数如下：); for(int i=0;in;i+) Xni+1=(a*Xni+c)%m; Uni+1=Xni/m; System.out.println(第+(i+1)+个随机数：+ +Uni+1); Sum+=Uni+1; u=Sum/n;/计算样本均值 System.out.println(样本均值u=+u); for(int i=0;in;i+) Uni+1=Xni
3、/m; S2+=Math.pow(Uni+1-u,2)/(n-1);/计算样本方差 System.out.println(样本方差S2=+S2); /统计分析 double E=1.0/2;/总体均值，亦即样本均值期望 double Var=1.0/12;/总体方差 double Varu=1.0/(12*n);/样本方差 double ES2=Var;/样本均值方差的期望 double VarS2=1.0/(180*n);/样本均值方差的方差 double confidence_level=0.95;/置信度 double v1=(u-E)/Math.sqrt(Varu);/样本均值统计量
4、double v2=(S2-ES2)/Math.sqrt(VarS2);/样本方差统计量 double Z=1.96;/Z1-confidence_level/2的值 if(Math.abs(v1)=Z & Math.abs(v2)=Z) System.out.println(不拒绝原假设); else System.out.println(拒绝原假设，即所生成的随机数不符合要求！); System.out.println(-); Sum=0.0; S2=0.0; System.out.println(Java中自带随机函数生成的随机数如下：); for(int i=0;in;i+) Uni+
5、1=Math.random(); System.out.println(第+(i+1)+个随机数：+ +Uni+1); Sum+=Uni+1; u=Sum/n;/样本均值 System.out.println(样本均值u=+u); for(int i=0;in;i+) Uni+1=Xni/m; S2+=Math.pow(Uni+1-u,2)/(n-1); System.out.println(样本方差S2=+S2); v1=(u-E)/Math.sqrt(Varu);/样本均值统计量 v2=(S2-ES2)/Math.sqrt(VarS2);/样本方差统计量 if(Math.abs(v1)=Z
6、 & Math.abs(v2)=Z) System.out.println(不拒绝原假设); else System.out.println(拒绝原假设，即所生成的随机数不符合要求！); System.out.println(-); System.out.println(均匀性分析:); int Segment=200; int N=new intSegment; double ka=0; double X2=232.912;/卡方分布的分位点值 int Num; for(int i=1;i=Segment;i+) Num=0; for(int j=1;j=(1.0/Segment*(i-1)
7、 & Unj=1.0/Segment*i) Num+; Ni-1=Num; ka=ka+Math.pow(Ni-1-n/Segment,2)/(n/Segment); System.out.print( 各区间随机数个数：); for(int i=0;iSegment;i+) System.out.print(Ni+ ); System.out.println( ); if(ka=X2) System.out.println( 因为统计量ka=+ka+X2+，所以拒绝原假设,即认为随机数不均匀！); System.out.println(-); System.out.println(K-S检验
8、：); int Ui=new intn; double Dn1=new doublen+1; double Dn2=new doublen+1; double Dn=new double2; double D; double d=1.36/Math.sqrt(1000);/查表的D分布分位点值 Arrays.sort(Un);/对随机数列从小到大排列后的新序列 for(int i=1;i=n;i+) Dn1i=1.0*i/n-Uni; Dn2i=Uni-(i-1)*1.0/n; /System.out.println(Dn2i); Arrays.sort(Dn1); Arrays.sort(D
9、n2); Dn0=Dn1n; Dn1=Dn2n; Arrays.sort(Dn); D=Dn1; if(D=d) System.out.println( 因为Dn最大值=+D+d+,所以拒绝原假设，即认为随机序列的经验分布函数与0-1均匀分布差异显著！); System.out.println(-); 结果:随机数发生器生成的随机数如下：第1个随机数： 4.6566128730773926E-9 第2个随机数： 0.2085768091492355 第3个随机数： 0.189*110764第4个随机数： 0.630544401705265 第5个随机数： 0.35256192088127136
10、 第6个随机数： 0.4644889086484909第7个随机数： 0.34608858823776245 第8个随机数： 0.2775612026453018 第9个随机数： 0.47259870171546936第10个随机数： 0.7010539621114731 第11个随机数： 0.26666679978370667 第12个随机数： 0.11956797540187836第13个随机数： 0.4191962517797947 第14个随机数： 0.060020774602890015 第15个随机数： 0.4250886905938387第16个随机数： 0.4490636736
11、154556 第17个随机数： 0.2872605621814728 第18个随机数： 0.22063325345516205第19个随机数： 0.4883692264556885 第20个随机数： 0.7511657029390335 第21个随机数： 0.05061456561088562第22个随机数： 0.5832998026162386 第23个随机数： 0.5474579483270645 第24个随机数： 0.2332839071750641第25个随机数： 0.24139557778835297 第26个随机数： 0.6903063058853149 第27个随机数： 0.06
12、58094584941864第28个随机数： 0.7357208002358675 第29个随机数： 0.9779284298419952 第30个随机数： 0.8805994987487793第31个随机数： 0.14512500166893005 第32个随机数： 0.4823618419468403 第33个随机数： 0.676148846745491第34个随机数： 0.9655273854732513 第35个随机数： 0.2837527394294739 第36个随机数： 0.4642836004495621第37个随机数： 0.6922862827777863 第38个随机数：
13、0.4697380065917969 第39个随机数： 0.32453639805316925第40个随机数： 0.9822797477245331 第41个随机数： 0.9375104308128357 第42个随机数： 0.754071980714798第43个随机数： 0.37458324432373047 第44个随机数： 0.9953385144472122 第45个随机数： 0.8728809058666229第46个随机数： 0.9357737898826599 第47个随机数： 0.0019500553607940674 第48个随机数： 0.6418971889652312第
14、49个随机数： 0.9732687771320343 第50个随机数： 0.06244039535522461 第51个随机数： 0.6366658974438906第52个随机数： 0.40513259172439575 第53个随机数： 0.9030920416116714 第54个随机数： 0.6825931370258331第55个随机数： 0.46118927001953125 第56个随机数： 0.14934642612934113 第57个随机数： 0.6589421965181828第58个随机数： 0.3309083878993988 第59个随机数： 0.669823691
15、2488937 第60个随机数： 0.2880648076534271第61个随机数： 0.8430035561323166 第62个随机数： 0.5570174157619476 第63个随机数： 0.7911677807569504第64个随机数： 0.7945807874202728 第65个随机数： 0.8066900372505188 第66个随机数： 0.8984738886356354第67个随机数： 0.41711509227752686 第68个随机数： 0.46234269440174103 第69个随机数： 0.6718872487545013第70个随机数： 0.255
16、0051808357239 第71个随机数： 0.3303114324808121 第72个随机数： 0.133*403625第73个随机数： 0.546215046197176 第74个随机数： 0.22170843183994293 第75个随机数： 0.905298501253128第76个随机数： 0.46648550033569336 第77个随机数： 0.9623113423585892 第78个随机数： 0.8412441909313202第79个随机数： 0.19166797399520874 第80个随机数： 0.412844*5 第81个随机数： 0.60807028412
17、81891第82个随机数： 0.760835275053978 第83个随机数： 0.5462938845157623 第84个随机数： 0.178*481293第85个随机数： 0.1224130392074585 第86个随机数： 0.20405765250325203 第87个随机数： 0.9052724689245224第88个随机数： 0.40202096104621887 第89个随机数： 0.3516557067632675 第90个随机数： 0.3114197254180908第91个随机数： 0.9590390473604202 第92个随机数： 0.536483973264
18、6942 第93个随机数： 0.7559024542570114第94个随机数： 0.25030753016471863 第95个随机数： 0.8965915888547897 第96个随机数： 0.4720103442668915第97个随机数： 0.49995581805706024 第98个随机数： 0.7387170195579529 第99个随机数： 0.11770990490913391第100个随机数： 0.40071963146328926 第101个随机数： 0.5594474226236343 第102个随机数： 0.2843315899372101第103个随机数： 0.
19、6658806651830673 第104个随机数： 0.708159476518631 第105个随机数：.0379*第106个随机数： 0.45990689285099506 第107个随机数： 0.19235043227672577 第108个随机数： 0.1795375943183899第109个随机数： 0.16856493055820465 第110个随机数： 0.5187008678913116 第111个随机数： 0.9085888713598251第112个随机数： 0.72327521443367 第113个随机数： 0.42025303840637207 第114个随机数
20、： 0.7114575654268265第115个随机数： 0.34764882922172546 第116个随机数： 0.34615056216716766 第117个随机数： 0.5689796805381775第118个随机数： 0.6712296158075333 第119个随机数： 0.06381216645240784 第120个随机数： 0.132*271687第121个随机数： 0.3812241069972515 第122个随机数： 0.2910291701555252 第123个随机数： 0.549503892660141第124个随机数： 0.176*135468 第12
21、5个随机数： 0.9618147015571594 第126个随机数： 0.6102544367313385第127个随机数： 0.2857102006673813 第128个随机数： 0.9320896863937378 第129个随机数： 0.09184214472770691第130个随机数： 0.7895979173481464 第131个随机数： 0.9945214688777924 第132个随机数： 0.9909942746162415第133个随机数： 0.6463195383548737 第134个随机数：.0858* 第135个随机数： 0.8487305231392384
22、第136个随机数： 0.6248068809509277 第137个随机数： 0.10194070637226105 第138个随机数： 0.36934706941246986第139个随机数： 0.6039867997169495 第140个随机数： 0.7243513017892838 第141个随机数： 0.5017113983631134第142个随机数： 0.533732*2 第143个随机数： 0.6369936466217041 第144个随机数： 0.9294684827327728第145个随机数：.0319* 第146个随机数： 0.9034787584096193 第14
23、7个随机数： 0.6693516969680786第148个随机数： 0.33791324496269226 第149个随机数： 0.7379481047391891 第150个随机数： 0.8822002112865448第151个随机数： 0.5720919966697693 第152个随机数： 0.01886822283267975 第153个随机数：.020*第154个随机数： 0.7189759146422148 第155个随机数： 0.5197031199932098 第156个随机数： 0.48608510196208954第157个随机数： 0.3193115592002868
24、7 第158个随机数： 0.31290365755558014 第159个随机数： 0.7808493673801422第160个随机数： 0.9285637140274048 第161个随机数： 0.4273540675640106 第162个随机数： 0.9250051230192184第163个随机数： 0.178*387878 第164个随机数： 0.6498541086912155 第165个随机数：.0852*第166个随机数： 0.11844508722424507 第167个随机数： 0.5079055652022362 第168个随机数： 0.7760627418756485
25、第169个随机数： 0.7095445692539215 第170个随机数： 0.48565971851348877 第171个随机数： 0.5109145194292068第172个随机数： 0.2137652337551117 第173个随机数： 0.4099288433790207 第174个随机数： 0.651386559009552第175个随机数： 0.5252310335636139 第176个随机数： 0.41541801393032074 第177个随机数： 0.40406930446624756第178个随机数：.0811* 第179个随机数：.0811* 第180个随机数
26、： 0.2282242253422737第181个随机数： 0.47871261090040207 第182个随机数：.022* 第183个随机数： 0.044477107003331184第184个随机数： 0.9343881867825985 第185个随机数： 0.2549167573451996 第186个随机数： 0.6202183216810226第187个随机数： 0.6029346585273743 第188个随机数： 0.9363070875406265 第189个随机数： 0.638539582490921第190个随机数： 0.4251408576965332 第191个
27、随机数： 0.5176425725221634 第192个随机数： 0.14594599604606628第193个随机数： 0.038022447377443314 第194个随机数： 0.747264226898551 第195个随机数： 0.7937638163566589第196个随机数： 0.8809123337268829 第197个随机数： 0.655353307723999 第198个随机数： 0.5302236974239349第199个随机数： 0.6581070870161057 第200个随机数： 0.8904086053371429 第201个随机数： 0.24163
28、204431533813第202个随机数： 0.188*59146 第203个随机数： 0.6193256676197052 第204个随机数： 0.46169303357601166第205个随机数： 0.784351110458374 第206个随机数： 0.6664236485958099 第207个随机数： 0.6389115452766418第208个随机数： 0.7034260332584381 第209个随机数： 0.289516806602478 第210个随机数： 0.8765210658311844第211个随机数： 0.9328273236751556 第212个随机数： 0.9528177380561829 第213个随机数： 0.4836656153202057第214个随机数： 0.8287304490804672 第215个随机数： 0.38443461060523987 第216个随机数： 0.3968378156423569第217个随机数： 0.7208439111709595 第218个随机数： 0.29079362750053406 第219个随机数： 0.9066926687955856第220个随机数： 0.3682417571544647 第221个随机数： 0.7387956827878952 第222个随机数： 0.57753
