c++rand()函数-产生随机数
来源:互联网 发布:知乎 不愿光顾迷你ktv 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 09:51
C++中产生随机数种子对于初学者一直都很困惑.大家知道,在C中有专门的srand(N)函数可以轻松实现这一功能,然而在C++中则要复杂一些.下面是笔者学习的一点心得,希望对大家能有所帮助.(这里我们依然要借助C标准库中的rand()函数)
函数说明: int rand();
:返回从[0,MAX)之间的随机整数,这里的MAX与你所定义的数据类型而定;需#includevoid srand( unsigned seed );
:设置随机数种子,#include time_t time( time_t *time );
:返回当前时间,#include 应用举例: 1): srand(time(0));
//根据系统时间设置随机数种子 int i = rand() % N;
//取得区间[0,N)的整数 如要产生1~10之间随机数,则代码如下:
#include <iostream>using namespace std;#include <ctime>#include <cstdlib>int main(){ int t; srand(time(0)); //seed t = rand() % 10+ 1; // random number 1-10 cout << t << endl; return 0;}
2): srand(time(0));
//根据系统时间设置随机数种子 float x = rand() * x / RAND_MAX;
//返回1/x的概率 3): srand(time(0));
//根据系统时间设置随机数种子 vector v;
////随机访问数组类型,#include random_shuffle(v.begin(), v.end());
//STL算法random_shuffle把容器类的元素顺序捣乱以下源码来自crafty19.3,最强的源码开放的chess程序。注释很清楚,无需多言。 问:
1.Knuth的书中是怎么讲的?该书我无缘拜读。
2.static const unsigned long x[55],这里取55个随机数的理由是什么?
3.能否比较全面地讲讲随机数产生的一些算法或理论,或推荐一些参考资料?[code]
unsigned int Random32(void) {static const unsigned long x[55] = { 1410651636UL, 3012776752UL, 3497475623UL, 2892145026UL, 1571949714UL, 3253082284UL, 3489895018UL, 387949491UL, 2597396737UL, 1981903553UL, 3160251843UL, 129444464UL, 1851443344UL, 4156445905UL, 224604922UL, 1455067070UL, 3953493484UL, 1460937157UL, 2528362617UL, 317430674UL, 3229354360UL, 117491133UL, 832845075UL, 1961600170UL, 1321557429UL, 747750121UL, 545747446UL, 810476036UL, 503334515UL, 4088144633UL, 2824216555UL, 3738252341UL, 3493754131UL, 3672533954UL, 29494241UL, 1180928407UL, 4213624418UL, 33062851UL, 3221315737UL, 1145213552UL, 2957984897UL, 4078668503UL, 2262661702UL, 65478801UL, 2527208841UL, 1960622036UL, 315685891UL, 1196037864UL, 804614524UL, 1421733266UL, 2017105031UL, 3882325900UL, 810735053UL, 384606609UL, 2393861397UL };static int init = 1;static unsigned long y[55];static int j, k;unsigned long ul;if (init){ int i; init = 0; for (i = 0; i < 55; i++) y[i] = x[i]; j = 24 - 1; k = 55 - 1;}ul = (y[k] += y[j]);if (--j < 0) j = 55 - 1;if (--k < 0) k = 55 - 1;return((unsigned int)ul); } [/code]
对于初学者来说,只需熟练掌握1)种用法,更深层次的随着水平的提升自然会有所领悟.
另:
一、C++中不能使用random()函数 random函数不是ANSI C标准,不能在gcc,vc等编译器下编译通过。可改用C++下的rand函数来实现。 1、C++标准函数库提供一随机数生成器rand,返回0-RAND_MAX之间均匀分布的伪随机整数。 RAND_MAX必须至少为32767。rand()函数不接受参数,默认以1为种子(即起始值)。随机数生成器总是以相同的种子开始,所以形成的伪随机数列也相同,失去了随机意义。(但这样便于程序调试)
2、C++中另一函数srand(),可以指定不同的数(无符号整数变元)为种子。但是如果种子相同,伪随机数列也相同。一个办法是让用户输入种子,但是仍然不理想。
3、比较理想的是用变化的数,比如时间来作为随机数生成器的种子。 time的值每时每刻都不同。所以种子不同,所以,产生的随机数也不同。
// C++随机函数(VC program)
#include <stdio.h>#include <iostream>#include <time.h>using namespace std; #define MAX 100int main(int argc, char* argv[]){ //srand()函数产生一个以当前时间开始的随机种子. //应该放在for等循环语句前面不然要很长时间等待 srand( (unsigned)time( NULL ) ); for (int i=0;i<10;i++) cout<<rand()%MAX<<endl;//MAX为最大值,其随机域为0~MAX-1 return 0;}
二、rand()的用法
rand()不需要参数,它会返回一个从0到最大随机数的任意整数,最大随机数的大小通常是固定的一个大整数。这样,如果你要产生0~10的10个整数,可以表达为:
int N = rand() % 11;
这样,N的值就是一个0~10的随机数,如果要产生1~10,则是这样: int N = 1 + rand() % 11; 总结来说,可以表示为: a + rand() % n
其中的a是起始值,n是整数的范围。 a + rand() % (b-a+1) 就表示 a~b之间的一个随机数若要0~1的小数,则可以先取得0~10的整数,然后均除以10即可得到随机到十分位的10个随机小数,若要得到随机到百分位的随机小数,则需要先得到0~100的10个整数,然后均除以100,其它情况依此类推。
通常rand()产生的随机数在每次运行的时候都是与上一次相同的,这是有意这样设计的,是为了便于程序的调试。若要产生每次不同的随机数,可以使用srand(
seed )函数进行随机化,随着seed的不同,就能够产生不同的随机数。
如大家所说,还可以包含time.h头文件,然后使用srand(time(0))来使用当前时间使随机数发生器随机化,这样就可以保证每两次运行时可以得到不同的随机数序列(只要两次运行的间隔超过1秒)。
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