C++ random_shuffle 总是给出相同的结果

Question

以下对随机洗牌的调用总是为向量 v 提供相同的结果

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <cstdlib>

using namespace std;

int main(){
  vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
  srand(time(0));
  random_shuffle(v.begin(), v.end());
  for (int i = 0; i < v.size(); ++i) printf("%d ", v[i]); printf("\n");
  printf("%d\n", rand() % 100);

  return 0;
}

我试过用

编译

g++ -std=c++0x
g++ -std=c++11

但是每次都给出相同的结果，所以我不太明白发生了什么。

$./a.out
7 1 4 6 8 9 5 2 3 10 
26
$ ./a.out
7 1 4 6 8 9 5 2 3 10 
41
$ ./a.out
7 1 4 6 8 9 5 2 3 10 
39

Answer 1

OP's comment 明确表示这是他们使用的 Clang 和 libc++，而不是 GCC/libstdc++。

快速浏览一下 libc++ 的 random_shuffle implementation 会发现它使用 __rs_default 类型的对象作为随机源，检查 the implementation of __rs_default 会发现它只是使用默认构造的 std::mt19937 对象：

__rs_default::result_type
__rs_default::operator()()
{
    static mt19937 __rs_g;
    return __rs_g();
}

换句话说，在这个实现中srand 对random_shuffle 的双参数版本使用的“随机性”来源没有任何影响。 （可怕的引号，因为它总是使用固定的种子。）请注意，random_shuffle 根本不需要使用 rand，所以无论如何你不能指望srand 在可移植代码中“工作”。

改用std::shuffle 和<random> 设施。

Answer 2

首先，-std=c++0x 和 -std=c++11 的意思完全相同，因此测试两者毫无意义。

你没有提供完整的程序（请阅读https://stackoverflow.com/help/mcve下一次）所以我猜到了你的其余代码，我尝试了这个：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <stdlib.h>

using namespace std;

int main()
{
  vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
  srand(time(0));
  random_shuffle(v.begin(), v.end());

  for (int i : v)
    std::cout << i << ' ';
  std::cout << std::endl;
}

我每一秒都会得到不同的结果：

tmp$ ./a.out
2 1 8 5 9 7 6 3 10 4 
tmp$ ./a.out
10 7 6 3 1 8 9 4 5 2 
tmp$ ./a.out
4 7 3 6 5 8 1 9 10 2 
tmp$ ./a.out
4 7 3 6 5 8 1 9 10 2 
tmp$ ./a.out
4 7 3 6 5 8 1 9 10 2 
tmp$ ./a.out
10 2 6 3 9 4 5 7 8 1 
tmp$ ./a.out
10 2 6 3 9 4 5 7 8 1 
tmp$ ./a.out
10 2 6 3 9 4 5 7 8 1 
tmp$ ./a.out
2 1 3 7 5 8 9 6 4 10 

产生相同结果的次数是因为time(0)返回的秒数相同，所以rand()函数的种子相同，所以结果相同。如果您稍等片刻，time(0) 返回不同的值，您应该会得到不同的随机元素随机播放。

如果您运行的代码与我的不同，您可能会得到不同的结果，但我们无法解释结果，因为您没有向我们展示您的代码。