xoroshiro128**

XOR/rotate/shift/rotate PNRG (See http://xoshiro.di.unimi.it/)

~~~{{   'JUMP d:create #2271477771 , #4114797267 , #1872770499 , #2012404571 ,   'k var 't var 's0 var 's1 var 's2 var 's3 var   :reseed (n-)  dup !s1 dup !s2 dup !s3 dup !k !t  ;   :rotl   (x-)  !k [ @k n:negate shift ] [ #32 @k - shift ] bi or ;   :res**  (-n)  @s0 #5 * #7 rotl #9 * ;   :next   (-)     @s1 dup #-9 shift push @s3 @s0 @s2       \pudupoxo       \pupu....       \pudupoxo       \swposwpo       \dupuxopu       \pudupoxo       \popopoxo     !s2 !s1 !s0 #11 rotl !s3 ;     :xor-er (nananana-nananana)       \dupufexo \pu......       \dupufexo \pu......       \dupufexo \pu......       \dupufexo \pu......       \popopopo \popopopo ;   :jump? (nm-) [ JUMP + fetch ] dip #1 swap n:negate shift and ;   :inner (n-n)     #32 [ dup I jump? [ [ xor-er ] dip ] if next ] indexed-times ;       ---reveal---   :random:xoroshiro128** (-n)     next res** ;         :random:xoroshiro128**:jump (-)     #0 &s3 #0 &s2 #0 &s1 #0 &s0     #4 [ I inner drop ] indexed-times     \stststst ;         :random:xoroshiro128**:set-seed (n-)     reseed #100 [ next ] times ;     :random:xoroshiro128**:test-seed (nnnn-)     !s0 !s1 !s2 !s3 ; }}     ~~~

Mersenne Twister

This is adapted from Samuel A. Falvo II's implementation. The original commentary follows:

As taken from ttp://en.wikipedia.org/wiki/Mersenne_twister 

I am aware of Wil Baden's sources, but I had difficulty  getting it to compile under SwiftForth out of the box. 

This module exposes the following API: 

seeded ( uSeed -- )    Seeds the random number generator with the provided 32-bit,   unsigned value. 

probability ( -- u )    Returns a random value that falls in the range [0,    $FFFFFFFF]. 

All other definitions are safe to shadow/redefine elsewhere. 

Copyright (c) 2010, Samuel A. Falvo II  All rights reserved. 

Redistribution and use in source and binary forms, with or  without modification, are permitted provided that the following  conditions are met:  * Redistributions of source code must retain the above copyright    notice, this list of conditions and the following disclaimer.  * Redistributions in binary form must reproduce the above    copyright notice, this list of conditions and the following    disclaimer in the documentation and/or other materials    provided with the distribution. 

* Neither the name of Samuel A. Falvo II, Falvo Technical    Solutions, nor the names of its contributors may be used to    endorse or promote products derived from this software    without specific prior written permission.  THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND  CONTRIBUTORS "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES,  INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF  MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE  DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR  CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,  SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT  LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF  USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED  AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT  LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING  IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF  THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE. 

In adapting this, some concessions were made since RETRO only has signed 32-bit values.

random:mersenne:set-seed (n-)    Seeds the random number generator with the provided 32-bit,   unsigned value. 

random:mersenne (-n)    Returns a random value that falls in the range [0,    n:MAX]. 

~~~{{   'States d:create  #625 allot   'Index  var     :reset (n-)     &States over n:dec + dup fetch #30 shift swap fetch     xor #1812433253 * over + n:MAX and swap &States + store ;     :randomized (-)     #1 [ dup reset n:inc dup #624 gt? ] until drop ;     :y (n-y)     dup n:inc #624 mod &States + fetch n:MAX and     swap &States + fetch #-31 shift + ;     :altered (n-)       dup y dup #1 and #1073741823 *     [ #2 / over #397 + #624 mod &States + fetch xor ] dip   xor swap &States + store ;     :scrambled (-)     #0 [ dup altered n:inc dup #624 gt? ] until drop ; ---reveal---   :random:mersenne:set-seed (n-)       !States  #0 !Index  randomized ;     :random:mersenne (-n)     @Index n:zero? &scrambled if @Index &States + fetch     dup #11 shift xor dup #-7 shift #1073741823 and xor dup #-15 shift     #2011365376 and xor dup #18 shift xor @Index n:inc #624 mod !Index ; }} ~~~