fortranで擬似乱数の生成

はじめに

fortranでの擬似乱数生成は，random_numberを呼び出すことで行うことができる．

real(4) :: harvest
call random_number(harvest)

得られる．コンパイラ依存があるかもしれないが，ifortでは，これで0-1の間の乱数を得られた．
しかし，これだけだと，毎回同じ乱数が生成されてしまうので，その回避法をメモ．

seedのセットによる回避

以下のコードで，毎回異なる擬似乱数を得ることが出来た．

real(4) :: harvest
integer(4), allocatable :: seed(:)
integer(4) :: c, sz

call random_seed( size = sz ) !コンパイラによってシードの配列サイズが異なるので，まずはシードの配列サイズを取得する．
allocate( seed(sz) ) !得られたサイズでseedをallocateする．
call random_seed( get = seed ) !デフォルトでセットされているシードを取得する．
call system_clock( count = c ) !システム時刻を取得して，
seed(1) = c                    !シードにその時刻を使用することで，毎回異なる乱数となるようにする．
call random_seed( put = seed ) !組み直したシードを設定する．
call random_munber(harvest) !擬似乱数の取得

deallocate( seed ) !最後はメモリ解放を忘れずに

今回は

seed(1) = c

としているが，別に配列のどこを変えても乱数は異なるようになるみたいだった．それから，もしかしたら

call random_seed( get = seed )

はいらないかもしれない．
なお，シード（種）とは，擬似乱数生成のためのパラメータで，この値を基に擬似乱数を生成している．

おまけ（毎回同じ擬似乱数を取得する）

余談だが，毎回同じ擬似乱数を取得するには，

call random_seed( get = seed )

で得られたシードを保存しておいて，乱数生成の直前に，

call random_seed( put = seed )

とすれば良いらしい．