Algoritmo de Cuadrados Medios en Python para la generación de números pseudoaleatorios.

Veremos cómo implementar el Algoritmo de Cuadrados Medios en Python para la generación de números pseudoaleatorios.

Algoritmos para la generación de números pseudo aleatorios

Entre los algoritmos para generar números pseudo aleatorios se cuentan: Algoritmo de cuadrados medios, algoritmos de productos medios, algoritmo de multiplicador constante, algoritmo lineal, algoritmo congruencial multiplicativo, algoritmo congruencial aditivo, algoritmos congruenciales no lineales.

En el presente artículo se analizará e implementará el algoritmo de cuadrados medios en Python .

Algoritmo de cuadrados medios en Python

El algoritmo

1. Se elige como valor semilla un número de más de 3 dígitos (t=cantidad de dígitos del valor semilla)
2. Se eleva ese número al cuadrado.
3. Al valor que resultó, seleccione los t dígitos de en medio (si se requiere, utilice un 0 como primer dígito).
4. Repetir desde el paso número 2 tomando éste nuevo número.

Implementación en Python

# Algoritmo de cuadrados medios, obtenido en https://naps.com.mx 
semilla = input("Escriba semilla: ")
tam1 = len(semilla)
print("Cantidad de dígitos: ", tam1)
numero1 = int(semilla)
for i in range(10):
	numero2 = numero1**2
	snumero2 = str(numero2)
	tam2 = len(snumero2)
	primerc = int((tam2 - tam1) / 2)

	snumero3 = snumero2[primerc:primerc+tam1]
	print ("{}.  {}".format(i,snumero3))
	numero1 = int(snumero3)

Explicación del programa

Variables

El programa utiliza las siguientes variables:

• semilla: Un valor de tipo string que almacenará el valor semilla, es decir un número de  4  o más dígitos para  iniciar el algoritmo.
• snumero2: el valor semilla elevado al cuadrado, en formato de cadena de caracteres.
• snumero3: los n dígitos de en medio, en formato de cadena de caracteres.
• numero1: el valor semilla, pero en formato numérico entero.
• numero2: el valor semilla elevado al cuadrado en formato numérico entero
• tam1: La longitud (o número  de dígitos ) del valor semilla
• tam2: La longitud (o número de dígitos del valor elevado al cuadrado.

Explicación

• tam1 = len(semilla) Extrae la cantidad de dígitos del valor semilla
• numero1 = int(semilla) Convierte el valor semilla a formato numérico entero
• for i in range(10):   Para producir 10 números pseudo aleatorios.
• numero2 = numero1**2 eleva el valor semilla al cuadrado
• snumero2 = str(numero2) Convierte el valor que está elevado al cuadrado, en cadena de caracteres.
• tam2 = len(snumero2) Cuenta la cantidad de dígitos que tiene el valor elevado al cuadrado
• primerc = int((tam2 – tam1) / 2) Calcula cuál será el primer carácter a extraer.
• snumero3 = snumero2[primerc:primerc+tam1] Extrae n caracteres (según halla sido la cantidad de dígitos que tenía el valor semilla)
• numero1 = int(snumero3) Convierte el valor extraído en número para hacer de nuevo el proceso.

Ejecución del programa

Veamos la ejecución de éste programa usando como semilla los valores 7543. Observamos que nos produce 10 números pseudo aleatorios. Si los deseáramos en formato decimal, en el rango de 0 a 1, solo se necesitaría incluir el punto decimal al inicio de la cifra.

En éste artículo vimos una forma de generar números pseudo aleatorios en Python. Los números pseudo aleatorios son una parte importante en la elaboración de modelos de simulación.

Si deseas ver éste algoritmo implementado en Java, puedes consultarlo aquí: Algoritmo de Cuadrados Medios para la generación de números Pseudoaleatorios: Implementación en Java

Aprende Python a través de ejemplos

Bibliografía

1. Coss(1996) Simulación, un enfoque práctico. Ed. Limusa.
2. Turquía Moraleja (2013). Modelado y simulación de eventos discretos. Editorial UNED.

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