boxmuller.rb

class BoxMuller
	def initialize(average, deviation)
		@pos = -1
		@ave = average
		@dev = deviation
		@buf = Array.new
	end

	def get(position = @pos)
		return @buf[position]
	end
	
	def rand()
		@pos += 1
		if(@buf.size <= @pos) then
			u1 = Kernel.rand()
			u2 = Kernel.rand()
			z1 = Math.sqrt(-2*Math.log(u1))*Math.cos(2*Math::PI*u2)
			z2 = Math.sqrt(-2*Math.log(u1))*Math.sin(2*Math::PI*u2)
			@buf.push(dev*z1+ave)
			@buf.push(dev*z2+ave)
		end
		return @buf[@pos]
	end

	attr_accessor :pos, :ave, :dev
end


if $0 == __FILE__

	a = BoxMuller.new(3.5, 6.5) #=> 平均3.5、標準偏差6.5の正規乱数生成器をつくる

	10.times do #=> 10回表示する
		p a.rand
	end
	puts '---'
	p a.get #=> 引数なしで最後に発生させた乱数
	puts '---'
	p a.get(0) #=> インデックスを指定して過去に発生させた乱数を取得
	p a.get(-1) #=> Arrayに保存してるから-1で最後の要素がとれる
	puts '---'
	p a #=> オブジェクトを表示
	puts '---'

	#乱数を検証
	ary = Array.new
	100000.times do
		ary.push(a.rand)
	end
	average = ary.inject(0){ |result, item| result + item} / ary.size
	p average #=> ほとんど3.5
	deviation = (ary.inject(0){ |result, item| result + ((item-average) ** 2)} / ary.size) ** 0.5
	p deviation #=> かなり6.5

end

result.txt

10.2386449841632
6.58711144602461
1.40884794428801
3.80554302727257
12.0442824386394
1.08170065882519
-2.42671185900799
-3.84561577915485
17.9580055773683
0.373837235167363
---
0.373837235167363
---
10.2386449841632
0.373837235167363
---
#<BoxMuller:0xb7dadfec @pos=9, @buf=[10.2386449841632, 6.58711144602461, 1.40884794428801, 3.80554302727257, 12.0442824386394, 1.08170065882519, -2.42671185900799, -3.84561577915485, 17.9580055773683, 0.373837235167363], @dev=6.5, @ave=3.5>
---
3.50856036548772
6.48495536413411