toZero = rand() % N;
这行代码给了我 Clang-Tidy：rand() 的随机性有限。为什么会出现这个警告？我该如何解决？
【问题讨论】：
srand()，通常是在main() 函数的早期？
标签： c random warnings clang-tidy
尽管rand() 适用于很多应用程序（尤其是像 Park-Miller 和 Bays-Durham shuffle 这样的扩展），但一些代码检查工具将其等同于缩小版的魔鬼。
Clang-Tidy 警告您，它可能没有足够的随机属性来满足您的需求。
【讨论】：
是否可以向我发送一个代码 sn-p，其中 Clang-Tidy 在使用
rand()时不会警告我？
如果您坚持使用rand()，则必须禁用警告：
toZero = rand() % N; // NOLINT(cert-msc30-c, cert-msc50-cpp)
更好的选择是改用<random> 库和函数。
一个例子：
#include <iostream>
#include <random>
#include <type_traits>
// A function to return a seeded random number generator.
inline std::mt19937& generator() {
// the generator will only be seeded once (per thread) since it's static
static thread_local std::mt19937 gen(std::random_device{}());
return gen;
}
// A function to generate integers in the range [min, max]
template<typename T, std::enable_if_t<std::is_integral_v<T>>* = nullptr>
T my_rand(T min, T max) {
std::uniform_int_distribution<T> dist(min, max);
return dist(generator());
}
// A function to generate floats in the range [min, max)
template<typename T, std::enable_if_t<std::is_floating_point_v<T>>* = nullptr>
T my_rand(T min, T max) {
std::uniform_real_distribution<T> dist(min, max);
return dist(generator());
}
int main() {
unsigned N = 100;
std::cout << my_rand(0U, N - 1) << '\n'; // unsigned int:s instead of rand() % N
std::cout << my_rand(-5., 5.) << '\n'; // double's
}
【讨论】：
函数rand() 不是 C++ 函数，而是 C 函数。它来自 stdlib.h，并在 ISO/IEC 9899（C 编程语言）中定义。
它不保证可移植的高随机性水平。
有许多不同的实现可能，标准中没有适当的质量控制。
rand() 的典型实现是：
static int next = (int) time();
int rand(void) {
next = next * 1103515245 + 12345;
return((unsigned)(next/65536) % 32768);
}
也就是说，大多数时候，rand() 是一个 PRNG，根本不使用任何熵，可能除了 next 的初始值。
所以你应该使用的是 C++11 随机库。以下是它的工作原理：
#include <random>
std::default_random_engine generator;
std::uniform_int_distribution<int> distribution(1, 6);
auto dice = std::bind(distribution, generator);
int roll = dice();
演示：https://pastebin.run/pzhw6s36g9mf
注意事项：
uniform_int_distribution<int> 生成一个分布函数，该函数将从底层生成器中检索在给定范围之间均匀分布的数字。这很重要：模不是均匀分布函数。只是做类似int roll = 1 + nextInt() % 6 的事情并不是均匀分布的。 （感谢 Christian Hujer）
【讨论】：