Los juegos de azar necesitan una fuente de aleatoriedad. El vocabulario random de Factor te ofrece una palabra genérica, random, que se adapta a lo que le entregues, además de ayudantes para barajar y tomar muestras, y una forma de hacer que la aleatoriedad sea reproducible para las pruebas.
Marcar una palabra como inline
Algunas de las tareas de este ejercicio definen una palabra que recibe una quotation (un bloque [ … ]) como argumento y la ejecuta. Factor tiene una regla firme al respecto: una palabra que hace call a una quotation que recibió como argumento debe declararse inline, y se escribe poniendo inline justo después del ; de cierre.
inline le indica al compilador que inserte el cuerpo de la palabra en cada lugar donde se la llama, en vez de compilarla una sola vez por su cuenta.
- La quotation de quien llama se inserta directamente, así que lo que la quotation deje en la pila vuelve a quien la llamó, aunque el propio efecto de pila de la palabra no declare ninguna salida.
Aquí tienes una palabra pequeña que coloca 10 en la pila y luego ejecuta la quotation que recibió:
USING: kernel math prettyprint ;
: with-ten ( quot -- ) 10 swap call ; inline
Su efecto de pila, ( quot -- ), no nombra ninguna salida, y sin embargo, si la llamas con dos quotations de efectos distintos, obtienes resultados distintos, todos de vuelta hacia quien llamó:
[ 1 + ] with-ten . ! => 11 (quotation ( n -- n ): one value back)
[ dup 2 * ] with-ten . . ! => 20
! => 10 (quotation ( n -- n n ): two values back)
random: un elemento
random (en random) es genérico respecto de su argumento:
random ( obj -- elt )
- Si le das un entero
n, devuelve un entero aleatorio en [0, n):
USING: random ;
6 random . ! 4 (a value from 0 to 5)
- Si le das una secuencia, devuelve un elemento aleatorio:
{ "rock" "paper" "scissors" } random . ! "paper"
Para tirar un dado normal, desplazas el rango en uno: random de 6 da de 0 a 5, así que 6 random 1 + da de 1 a 6.
Sacar varios valores
Para reunir una cantidad fija de extracciones aleatorias, repite una quotation con replicate (en sequences):
replicate ( n quot -- seq )
USING: random sequences ;
3 [ 6 random 1 + ] replicate . ! { 4 1 6 } (three dice)
randomize: barajar in situ
randomize (en random) devuelve la secuencia con sus elementos en un orden aleatorio:
randomize ( seq -- randomized )
{ 1 2 3 4 5 } randomize . ! { 3 1 5 2 4 }
Baraja in situ y devuelve la misma secuencia, así que haz clone primero si necesitas conservar el orden original.
sample: varios elementos distintos
sample (en random) saca n elementos distintos de una secuencia, como repartir una mano de cartas: nunca la misma carta dos veces:
sample ( seq n -- seq' )
{ 10 20 30 40 50 } 3 sample . ! { 40 10 30 }
Pedir más elementos de los que contiene la secuencia es un error.
Aleatoriedad reproducible
De forma predeterminada, random toma valores de un generador global inicializado con el reloj del sistema, así que cada ejecución es distinta. Para las pruebas, o cada vez que quieras un juego que puedas volver a jugar, asocia un generador con una semilla fija.
<mersenne-twister> (en random.mersenne-twister) construye un generador a partir de una semilla entera, y with-random (en random) ejecuta una quotation con ese generador instalado:
<mersenne-twister> ( seed -- rnd )
with-random ( rnd quot -- )
USING: random random.mersenne-twister ;
42 <mersenne-twister> [ 6 random 1 + ] with-random .
! always the same value for seed 42
Todo lo que está dentro de la quotation (random, randomize, sample) toma valores del generador con semilla, así que la misma semilla siempre reproduce el mismo resultado.
Una palabra que recibe una quotation como argumento y la ejecuta a través de with-random entra en la regla de Marcar una palabra como inline: with-random termina haciendo call a esa quotation, así que ese tipo de envoltorio debe marcarse inline.
Ejercicio de aprendizaje
