Rubyで乱数を生成する方法を現役エンジニアが解説【初心者向け】

初心者向けにRubyで乱数を生成する方法について現役エンジニアが解説しています。乱数とはランダムに作られる値のことです。コインを投げて表や裏のどちらが出るかのようなイメージです。randやsrandメソッドやRandomクラスを使って乱数を生成してみます。

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Rubyで乱数を生成する方法について解説します。

Rubyについてそもそもよく分からないという方は、Rubyとは何なのか解説した記事をまずご覧ください。

 

なお本記事は、TechAcademyのWebアプリケーションオンラインブートキャンプの内容をもとに紹介しています。

田島悠介

今回は、Rubyに関する内容だね!

大石ゆかり

どういう内容でしょうか?

田島悠介

Rubyで乱数を生成する方法について詳しく説明していくね!

大石ゆかり

お願いします!

 

randで乱数を生成する方法

Rubyでは、rand関数によって擬似乱数を生成できます。擬似乱数とは、完全にランダムな乱数ではなく確定的な計算によって求めている乱数を指します。使い方は、以下の通りです。

 

rand(100)

 

randは、引数に整数を与えると0からその整数値未満の整数を返します。またm乱数の範囲を設定することも可能です。1..6のように与えれば、1~6の範囲で乱数を生成します。

srandの使い方(擬似乱数生成器の種を設定する方法)

Rubyでは、乱数生成に使用される種(seed)を明示的に渡すことで同じ結果が得られる擬似乱数を生成できます。

使い方は、以下の通りです。srandで種を与えたあとで、randを使用します。繰り返し実行しても、同じ結果が得られます。

# 乱数の種を与える
srand(3)
# 出力する
puts rand(100)

 

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Randomクラスとは

Randomクラスとは、擬似乱数の生成を行うクラスです。Mersenne Twisterと呼ばれる乱数の生成アルゴリズムが使用されています。

Randomクラスの擬似乱数と、組み込み関数のrandでは使用されているアルゴリズムが違います。2つを比較すると、Randomクラスの乱数の方がメモリや速度、数学的見地から言っても優れたアルゴリズムです。

実際に書いてみよう

まずrandから試してみましょう。以下のコードを書きます。

# 0~100の乱数を生成
puts rand(100)
#10~20までの乱数を生成
puts rand(10..20)

 

実行結果は以下の通りです。なお実行するたびに結果は変化します。

82
11

次にsrandで乱数の種を引数に与えてから、実行します。比較のために2回の実行結果を比較します。

# 乱数の種を与える
srand(5)
# 0~1000の値を3回出力
3.times do
    puts rand(1000)
end

1回目の実行結果はこちらになります。

867
206
701

2回目の実行結果はこちらです。このように同じ結果が得られます。

867
206
701

最後にRandomクラスを使用した乱数を生成します。

# Randomクラスで乱数を生成
# 0~1で出力される
puts Random.rand

# Randomクラスのインスタンスを生成して出力
random = Random.new
puts random.rand(100)

# newの際にシードを与える
random = Random.new(5)
puts random.rand(100)

 

実行結果は以下の通りです。

0.7927373283393
22
99

以上で解説を終わります。乱数生成は基本的にはrandで十分ですが、場合に応じてRandomクラスも使用してみましょう。

 

筆者プロフィール

メンター金成さん

フリーランスエンジニア。
Railsの案件を中心に、様々なアプリケーションを開発してます。

使える言語は、ruby python go 。最近はgoにハマってます。

 

大石ゆかり

内容分かりやすくて良かったです!

田島悠介

ゆかりちゃんも分からないことがあったら質問してね!

大石ゆかり

分かりました。ありがとうございます!

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