Fix warnings.
[dragonfly.git] / lib / libc / stdlib / rand.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1990, 1993
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
14  *    must display the following acknowledgement:
15  *      This product includes software developed by the University of
16  *      California, Berkeley and its contributors.
17  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
19  *    without specific prior written permission.
20  *
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
31  * SUCH DAMAGE.
32  *
33  * Posix rand_r function added May 1999 by Wes Peters <wes@softweyr.com>.
34  *
35  * $FreeBSD: src/lib/libc/stdlib/rand.c,v 1.15 2001/03/05 11:33:57 ache Exp $
36  * $DragonFly: src/lib/libc/stdlib/rand.c,v 1.4 2005/04/28 13:47:43 joerg Exp $
37  */
38
39 #include "namespace.h"
40 #include <sys/time.h>          /* for sranddev() */
41 #include <fcntl.h>             /* for sranddev() */
42 #include <stdlib.h>
43 #include <unistd.h>            /* for sranddev() */
44 #include "un-namespace.h"
45
46 #ifdef TEST
47 #include <stdio.h>
48 #endif /* TEST */
49
50 void    sranddev(void);
51
52 static int
53 do_rand(unsigned long *ctx)
54 {
55 #ifdef  USE_WEAK_SEEDING
56 /*
57  * Historic implementation compatibility.
58  * The random sequences do not vary much with the seed,
59  * even with overflowing.
60  */
61         return ((*ctx = *ctx * 1103515245 + 12345) % ((u_long)RAND_MAX + 1));
62 #else   /* !USE_WEAK_SEEDING */
63 /*
64  * Compute x = (7^5 * x) mod (2^31 - 1)
65  * wihout overflowing 31 bits:
66  *      (2^31 - 1) = 127773 * (7^5) + 2836
67  * From "Random number generators: good ones are hard to find",
68  * Park and Miller, Communications of the ACM, vol. 31, no. 10,
69  * October 1988, p. 1195.
70  */
71         long hi, lo, x;
72
73         /* Can't be initialized with 0, so use another value. */
74         if (*ctx == 0)
75                 *ctx = 123459876;
76         hi = *ctx / 127773;
77         lo = *ctx % 127773;
78         x = 16807 * lo - 2836 * hi;
79         if (x < 0)
80                 x += 0x7fffffff;
81         return ((*ctx = x) % ((u_long)RAND_MAX + 1));
82 #endif  /* !USE_WEAK_SEEDING */
83 }
84
85
86 int
87 rand_r(unsigned int *ctx)
88 {
89         u_long val = (u_long) *ctx;
90         int r = do_rand(&val);
91
92         *ctx = (unsigned int) val;
93         return (r);
94 }
95
96
97 static u_long next = 1;
98
99 int
100 rand()
101 {
102         return (do_rand(&next));
103 }
104
105 void
106 srand(seed)
107 u_int seed;
108 {
109         next = seed;
110 }
111
112
113 /*
114  * sranddev:
115  *
116  * Many programs choose the seed value in a totally predictable manner.
117  * This often causes problems.  We seed the generator using the much more
118  * secure random(4) interface.
119  *
120  * FreeBSD chooses to use /dev/random for their seed.  However, because
121  * of possible problems surrounding /dev/random, we use /dev/urandom for now,
122  * which is guaranteed not to block and will produce a "good enough" seed
123  * for us for the time being.
124  */
125 void
126 sranddev(void)
127 {
128         int fd, done;
129
130         done = 0;
131         fd = _open("/dev/urandom", O_RDONLY, 0);
132         if (fd >= 0) {
133                 if (_read(fd, (void *) &next, sizeof(next)) == sizeof(next))
134                         done = 1;
135                 _close(fd);
136         }
137
138         if (!done) {
139                 struct timeval tv;
140                 unsigned long junk;
141
142                 gettimeofday(&tv, NULL);
143                 srand((getpid() << 16) ^ tv.tv_sec ^ tv.tv_usec ^ junk);
144         }
145 }
146
147
148 #ifdef TEST
149
150 main()
151 {
152     int i;
153     unsigned myseed;
154
155     printf("seeding rand with 0x19610910: \n");
156     srand(0x19610910);
157
158     printf("generating three pseudo-random numbers:\n");
159     for (i = 0; i < 3; i++)
160     {
161         printf("next random number = %d\n", rand());
162     }
163
164     printf("generating the same sequence with rand_r:\n");
165     myseed = 0x19610910;
166     for (i = 0; i < 3; i++)
167     {
168         printf("next random number = %d\n", rand_r(&myseed));
169     }
170
171     return 0;
172 }
173
174 #endif /* TEST */
175