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「シューティングゲームの作り方/自作：弾のふるまいに乱数を使う場合のコードRand.cpp」のご紹介
ご訪問ありがとうございます。
今回は、「シューティングゲームの作り方/自作：弾のふるまいに乱数を使う場合のコードRand.cpp」についてご紹介します。
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弾のふるまいに乱数を使う場合
弾のふるまいを決定するために乱数を使う場合があるので、乱数を生成する関数も用意しておきます。このサイトでは、0以上1以下の乱数を発生する「Rand1関数」と、-0.5以上0.5以下の乱数を発生する「Rand05関数」を用意しました。
乱数の生成処理については乱数クラス(CRand)にまとめました。この乱数クラスは、松本眞氏、西村拓士氏らによって開発されたMersenneTwister法のCプログラムをベースにさせていただいております。
大変有用なプログラムを公開して頂いているオリジナル版の開発者の皆様に、厚く御礼申し上げます。
「Rand.cpp」
#include "Rand.h"
#include
/* Period parameters */
#define N 624
#define M 397
#define MATRIX_A 0x9908b0dfUL /* constant vector a */
#define UPPER_MASK 0x80000000UL /* most significant w-r bits */
#define LOWER_MASK 0x7fffffffUL /* least significant r bits */
// 文字列を使った初期化
void CRand::Init(string s) {
Init((unsigned long*)s.c_str(), (s.length()+1)/4);
}
/* initializes mt[N] with a seed */
void CRand::Init(unsigned long s)
{
mt[0]= s & 0xffffffffUL;
for (mti=1; mti<N; mti++) { mt[mti] = (1812433253UL * (mt[mti-1] ^ (mt[mti-1] >> 30)) + mti);
/* See Knuth TAOCP Vol2. 3rd Ed. P.106 for multiplier. */
/* In the previous versions, MSBs of the seed affect */
/* only MSBs of the array mt[]. */
/* 2002/01/09 modified by Makoto Matsumoto */
mt[mti] &= 0xffffffffUL;
/* for >32 bit machines */
}
}
/* initialize by an array with array-length */
/* init_key is the array for initializing keys */
/* key_length is its length */
/* slight change for C++, 2004/2/26 */
void CRand::Init(unsigned long init_key[], int key_length)
{
int i, j, k;
Init(19650218UL);
i=1; j=0;
k = (N>key_length ? N : key_length);
for (; k; k--) {
mt[i] = (mt[i] ^ ((mt[i-1] ^ (mt[i-1] >> 30)) * 1664525UL))
+ init_key[j] + j; /* non linear */
mt[i] &= 0xffffffffUL; /* for WORDSIZE > 32 machines */
i++; j++;
if (i>=N) { mt[0] = mt[N-1]; i=1; }
if (j>=key_length) j=0;
}
for (k=N-1; k; k--) {
mt[i] = (mt[i] ^ ((mt[i-1] ^ (mt[i-1] >> 30)) * 1566083941UL))
- i; /* non linear */
mt[i] &= 0xffffffffUL; /* for WORDSIZE > 32 machines */
i++;
if (i>=N) { mt[0] = mt[N-1]; i=1; }
}
mt[0] = 0x80000000UL; /* MSB is 1; assuring non-zero initial array */
}
/* generates a random number on [0,0xffffffff]-interval */
unsigned long CRand::Int32(void)
{
unsigned long y;
static unsigned long mag01[2]={0x0UL, MATRIX_A};
/* mag01[x] = x * MATRIX_A for x=0,1 */
if (mti >= N) { /* generate N words at one time */
int kk;
if (mti == N+1) /* if Init() has not been called, */
Init(5489UL); /* a default initial seed is used */
for (kk=0;kk<N-M;kk++) { y = (mt[kk]&UPPER_MASK)|(mt[kk+1]&LOWER_MASK); mt[kk] = mt[kk+M] ^ (y >> 1) ^ mag01[y & 0x1UL];
}
for (;kk<N-1;kk++) { y = (mt[kk]&UPPER_MASK)|(mt[kk+1]&LOWER_MASK); mt[kk] = mt[kk+(M-N)] ^ (y >> 1) ^ mag01[y & 0x1UL];
}
y = (mt[N-1]&UPPER_MASK)|(mt[0]&LOWER_MASK);
mt[N-1] = mt[M-1] ^ (y >> 1) ^ mag01[y & 0x1UL];
mti = 0;
}
y = mt[mti++];
/* Tempering */
y ^= (y >> 11);
y ^= (y << 7) & 0x9d2c5680UL;
y ^= (y << 15) & 0xefc60000UL; y ^= (y >> 18);
return y;
}
/* generates a random number on [0,0x7fffffff]-interval */
long CRand::Int31(void)
{
return (long)(Int32()>>1);
}
/* generates a random number on [0,1]-real-interval */
double CRand::Real1(void)
{
return Int32()*(1.0/4294967295.0);
/* divided by 2^32-1 */
}
/* generates a random number on [0,1)-real-interval */
double CRand::Real2(void)
{
return Int32()*(1.0/4294967296.0);
/* divided by 2^32 */
}
/* generates a random number on (0,1)-real-interval */
double CRand::Real3(void)
{
return (((double)Int32()) + 0.5)*(1.0/4294967296.0);
/* divided by 2^32 */
}
/* generates a random number on [0,1) with 53-bit resolution*/
double CRand::Res53(void)
{
unsigned long a=Int32()>>5, b=Int32()>>6;
return(a*67108864.0+b)*(1.0/9007199254740992.0);
}
/* These real versions are due to Isaku Wada, 2002/01/09 added */
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