基于种子洗牌数组以获得始终相同的结果？

Question

我需要根据种子号对数组进行洗牌，以便在需要时可以获得相同的洗牌效果。

例如：

1. print_r( shuffleIt( $array, 2 ) );
2. print_r( shuffleIt( $array, 6 ) );
3. print_r( shuffleIt( $array, 2 ) );

1. 和 3. 将显示相同的打乱数组，但与 2 不同。

我在谷歌搜索中发现了这个函数：

function entropy( $array, $sort_seed ) {
    mt_srand( $sort_seed );
    $order = array_map( create_function( '$val', 'return mt_rand( );' ), range( 1, count( $array ) ) );
    array_multisort( $order, $array );
    return $array;
}

它在我的电脑上使用 php-cli 工作得很好，我总是为我使用的每个不同的 sort_seed 得到相同的数组，但是当我将其上传到服务器后，即使我使用相同的 sort_seed，我每次都会得到不同的数组。

当使用相同的 sort_seed 时，如何才能始终获得相同的打乱数组？

顺便说一句。我需要保留键或对多维数组进行排序，以便可以将键存储在那里。

Answer 1

如果您需要在任何电脑上使用它，则需要一个在计算机上运行相同的随机数生成器。我从随机数生成维基百科页面 并将其放入一个类中，以便您可以播种它。

我不知道你需要什么，但这可能适合你的需要。它独立于系统配置：

function shuffleIt($array, $seed)
{
    $mwc = new mwc($seed);
    $order = array();
    $count = count($array);
    while($count--)
        $order[] = $mwc->random()
    ;

    array_multisort($order, $array);
    return $array;
}

/**
 * Multiply-with-carry RNG
 * 
 * method invented by George Marsaglia
 */
class mwc
{
    private static $def_m_w = 1712; /* must not be zero */
    private static $def_m_z = 23;   /* must not be zero */
    private $m_w, $m_z;
    public function __construct($seed = NULL)
    {
        $this->m_w = self::$def_m_w;
        $this->m_z = self::$def_m_z;
        if (NULL !== $seed)
            $this->seed($seed);
    }
    public function seed($seed)
    {
        $seed = (int) $seed;
        if (!$seed) throw new InvalidArgumentException('Must not be zero.');
        $this->m_z = $seed;
        $this->random();
    }
    public function random()
    {
        $this->m_z = 36969 * ($this->m_z & 65535) + ($this->m_z >> 16);
        $this->m_w = 18000 * ($this->m_w & 65535) + ($this->m_w >> 16);
        return ($this->m_z << 16) + $this->m_w;  /* 32-bit result */
    }
}

注意：这在 32/64 位系统之间可能表现不同，特别是 PHP 在 Windows 和 Unix 之间的整数和溢出方面有所不同。您可能需要 PHP 中 32 位整数的带符号最小值的偏移量，而不是现在的 0，以将实现切换到 gmp 或者只是将大小减小一位。

---

荷兰 ekke 报告 32 位使用示例可以正常工作

$shuffle = new GeorgeShuffle();
$seed    = $shuffle->seed();
$a       = array('A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G');
$shuffle->reOrder($a);
var_dump($a);
$shuffle->seed($seed);
$shuffle->reOrder($a);
var_dump($a);

/**
 * Array shuffle class using
 * the multiply-with-carry method
 * invented by George Marsaglia
 */
class GeorgeShuffle
{

    private static $def_m_w = 1959; /* must not be zero */
    private static $def_m_z = 2006; /* must not be zero */
    private $m_w, $m_z;
    const maxint = 2147483647;

    public function __construct($seed = null)
    {
        $this->m_w = self::$def_m_w;
        $this->m_z = self::$def_m_z;
        if ($seed) $this->seed($seed);
    }

    public function reOrder(&$array, $seed = null)
    {
        if (!empty($seed)) $this->seed($seed);
        $a = array();
        for ($i = 0, $j = count($array); $i < $j; $i++) {
            $a[$i] = $this->random();
        }
        array_multisort($a, $array);
        //- to return a copy, remove the &
        return $array;
    }

    public function seed($seed = false)
    {
        if (is_string($seed)) $seed = hexdec($seed);
        if (empty($seed)) $seed = round(mt_rand(1, self::maxint));
        $this->m_z = $seed;
        $this->random();
        //- return the seed used in hex (8 chars) for reproducing
        return str_pad(dechex($seed), 8, '0', STR_PAD_LEFT);
    }

    public function random()
    {
        $this->m_z = 36969 * (($this->m_z And 65535) + ($this->m_z >> 16));
        $this->m_w = 18000 * (($this->m_w And 65535) + ($this->m_w >> 16));
        return ($this->m_z << 16) + $this->m_w; /* 32-bit signed result */
    }
}

Answer 2

您是否偶然托管了 Suhosin 安全扩展？显然，它有几个指令可以阻止脚本设置种子：

suhosin.srand.ignore = On
suhosin.mt_srand.ignore = On

进一步阅读：

• http://www.suspekt.org/2008/08/22/suhosin-0926-improved-randomness/
• http://www.adayinthelifeof.nl/2010/12/13/php-srand-problems-with-suhosin/

这是测试这是否是问题的快速方法：

<?php

mt_srand(33);
var_dump(mt_rand(1, 10000));

mt_srand(33);
var_dump(mt_rand(1, 10000));

mt_srand(33);
var_dump(mt_rand(1, 10000));