Wie können Schieberegister mit linearer Rückkopplung eindeutige Zufallszahlen ohne Wiederholung erzeugen?

Generieren von Zufallszahlen ohne Duplikate

Auf der Suche nach einem Pseudozufallszahlengenerator, der eindeutige Zahlen ohne Wiederholungen liefert, beschäftigen wir uns mit einer Lösung, die umgeht die ressourcenintensiven Methoden des Mischens oder Überprüfens auf Wiederholungen.

Lineares Feedback Schieberegister (LFSRs)

Sobald LFSRs in Hardware implementiert sind, bieten sie eine softwarebasierte Alternative zum Generieren sich nicht wiederholender Sequenzen. Durch den Einsatz eines Schieberegisters und die strategische XOR-Verknüpfung ausgewählter Bits zurück in den Eingang erzeugen LFSRs Sequenzen mit einer Länge, die der Registergröße entspricht. Beispielsweise kann ein 16-Bit-LFSR eine Folge von 65.535 eindeutigen Zahlen erzeugen.

Die Konstruktion von LFSRs folgt strengen Regeln, die als „maximale Länge“ bekannt sind, um eine optimale Sequenzgenerierung sicherzustellen. Diese Richtlinien stellen sicher, dass die resultierende Sequenz statistische Zufälligkeit aufweist und peinlich kurze oder sich wiederholende Muster vermieden werden.

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