生成随机数 - srand c++

Question

我在使用 srand 时遇到问题。

我正在尝试生成一个介于 100 到 200 之间的随机数。

数字将不断生成并放置在一个数组中。一旦再次调用该方法，就需要再次生成相同的随机数序列。

因此，我需要一粒种子，无论我尝试什么，似乎都无法让它发挥作用。

我不是在寻找任何人来编写一些代码，而只是向我展示生成此类数字的正确格式。

更新

我有一个火车对象，其中包含一个链表（行表中的每个位置都是一个马车）。

每列车厢的车厢数量需要在100、200区间内随机。

每节车厢的煤量需要在1000、2000区间随机。

我正在尝试实现一个模拟器类，该类将创建一列随机数量的车厢，其中包含随机数量的数据。

希望这更有意义。

苦于如何实现它。

Answer 1

如果您只想重复任意序列，您可以通过给它相同的参数来使用srand() 设置种子。

例如：

pax$ cat qq.c
#include <iostream>
#include <cstdlib>

int main (void) {
    srand (42);
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        int x = 100 + (rand() % 101);
        std::cout << x << std::endl;
    }
    std::cout << "=====" << std::endl;
    srand (42);
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        int x = 100 + (rand() % 101);
        std::cout << x << std::endl;
    }
    return 0;
}

pax$ g++ -o qq qq.cpp ; ./qq
163
166
148
137
149
=====
163
166
148
137
149

Answer 2

试试这个

void srand ( unsigned int seed );

如果种子设置为 1，则生成器将重新初始化为其初始值，并生成与调用 rand 或 srand 之前相同的值。

Answer 3

如前所述，您可以通过用同一种子多次播种来进行散播。

srand(1234); // magic number

// .... 

srand(1234); // magic number again

rand() 的输出将从之前的相同点重新开始。

当您使用它时，我建议不要在 rand() 上使用模运算符，因为它不会导致值的均匀分布。相反，您可以使用以下帮助程序来获取整数范围内的随机值：

int randRange(int M, int N)
{
     // see http://eternallyconfuzzled.com/arts/jsw_art_rand.aspx
     return M + rand() / ( RAND_MAX / ( N - M ) + 1 );
}

int nextrand = randRange(100,200);

请参阅链接的article on Eternally Confuzzled（Julienne Walker）了解更多背景信息，以及播种。

C++ 选项

上面的缺点是生成完全是顺序的（你不能同时有两个随机生成器实例）。既然你是用 C++ 标记的，我们为什么不用它呢！

你可以使用tr1或者c++0x/c++11¹uniform_int_distribution：

#include <random>
#include <functional>

std::uniform_int_distribution<int> distribution(100, 200);
std::mt19937 engine; // Mersenne twister MT19937

int nextrand  = distribution(engine);

一个直接的优势是您可以让多个引擎同时生成相同的序列（参见示例）。

您还可以看到，您可以像 engine(1234) 一样为生成器播种，就像使用 srand 一样。 现场查看示例：

• 带升压的 C++03：https://ideone.com/FC4xm

  #include <boost/random.hpp>
  #include <boost/random/uniform_int.hpp>
  
  int main()
  {
      boost::mt19937 engine1(1234);
      boost::mt19937 engine2(1234);
      boost::uniform_int<> dist(100,200);
  
      for (int i=0; i<20; i++)
      {
           std::cout << dist(engine1) << " is equal to " << dist(engine2) << std::endl;
      }
  }
  

• C++0x http://ideone.com/467Aj
  _{还演示了一点语法糖：}

  auto generator = std::bind(distribution, engine);
  nextrand = generator(); // more convenient use
  

¹ Boost.Random 如果你使用 C++03