git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavutil/lfg.c

   1 /*
   2  * Lagged Fibonacci PRNG
   3  * Copyright (c) 2008 Michael Niedermayer
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include <inttypes.h>
  23 #include "lfg.h"
  24 #include "md5.h"
  25 #include "intreadwrite.h"
  26 #include "attributes.h"
  27
  28 void av_cold av_lfg_init(AVLFG *c, unsigned int seed){
  29     uint8_t tmp[16]={0};
  30     int i;
  31
  32     for(i=8; i<64; i+=4){
  33         AV_WL32(tmp, seed); tmp[4]=i;
  34         av_md5_sum(tmp, tmp,  16);
  35         c->state[i  ]= AV_RL32(tmp);
  36         c->state[i+1]= AV_RL32(tmp+4);
  37         c->state[i+2]= AV_RL32(tmp+8);
  38         c->state[i+3]= AV_RL32(tmp+12);
  39     }
  40     c->index=0;
  41 }
  42
  43 void av_bmg_get(AVLFG *lfg, double out[2])
  44 {
  45     double x1, x2, w;
  46
  47     do {
  48         x1 = 2.0/UINT_MAX*av_lfg_get(lfg) - 1.0;
  49         x2 = 2.0/UINT_MAX*av_lfg_get(lfg) - 1.0;
  50         w = x1*x1 + x2*x2;
  51     } while (w >= 1.0);
  52
  53     w = sqrt((-2.0 * log(w)) / w);
  54     out[0] = x1 * w;
  55     out[1] = x2 * w;
  56 }
  57
  58 #ifdef TEST
  59 #include "log.h"
  60 #include "timer.h"
  61
  62 int main(void)
  63 {
  64     int x=0;
  65     int i, j;
  66     AVLFG state;
  67
  68     av_lfg_init(&state, 0xdeadbeef);
  69     for (j = 0; j < 10000; j++) {
  70         START_TIMER
  71         for (i = 0; i < 624; i++) {
  72 //            av_log(NULL,AV_LOG_ERROR, "%X\n", av_lfg_get(&state));
  73             x+=av_lfg_get(&state);
  74         }
  75         STOP_TIMER("624 calls of av_lfg_get");
  76     }
  77     av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "final value:%X\n", x);
  78
  79     /* BMG usage example */
  80     {
  81         double mean   = 1000;
  82         double stddev = 53;
  83
  84         av_lfg_init(&state, 42);
  85
  86         for (i = 0; i < 1000; i += 2) {
  87             double bmg_out[2];
  88             av_bmg_get(&state, bmg_out);
  89             av_log(NULL, AV_LOG_INFO,
  90                    "%f\n%f\n",
  91                    bmg_out[0] * stddev + mean,
  92                    bmg_out[1] * stddev + mean);
  93         }
  94     }
  95
  96     return 0;
  97 }
  98 #endif