在 C++ 中生成的相同随机数

Question

我已经为此撞了半个小时，不知道出了什么问题。 我正在尝试生成 10 个随机数 1-100 的列表。但是当我运行它时，它们都会出现相同的数字。这是非常令人沮丧的！我以为是因为这个数字仍然存储在RAM中，但是将随机数和变量重新随机化3次后，它仍然是相同的数字。我做错了什么？

代码：

main() {
    int i;
    int randnum;
    srand(time(NULL));
    randnum = rand() % 2;
    for (i = 0; i < 10; i++) {
        srand(time(NULL));
        randnum = rand() % 100 + 1;
        srand(time(NULL));
        rand();
        list[i] = randnum;
        srand(time(NULL));
        randnum = rand() % 100 + 1;
        srand(time(NULL));
        rand();
    }
    srand(time(NULL));
    randnum = rand() % 100 + 1;
}

Answer 1

不要多次致电srand()。这段代码可能需要不到一秒的时间来执行，所以每次调用srand(time(NULL)) 时，当时间以秒为单位时，你只需将伪随机数生成器重置为相同的种子，所以你所有的数字都是一样的.

Answer 2

不要使用srand(time(NULL)) 重新初始化生成器。仅在代码开头使用一次。

Answer 3

你做错了什么是你正在重置随机数生成器的状态。

它不明显的原因是因为你在使用时间。 time 返回 time_t，根据标准，它是“实现对当前日历时间的最佳近似”。这通常表示自 1970 年 1 月 1 日 00:00 UTC 以来的秒数。现在，您的代码可能会在一毫秒内执行，因此您所有的时间调用都会返回相同的值。

所以你的代码相当于：

int const somenum = time(NULL); 
srand(somenum); //reset state using some seed.

//rand() will always produce the same value after an
// srand call of the same seed.
randnum = rand() % 100 + 1; 
srand(somenum); //reset state using some seed.
randnum = rand() % 100 + 1; 
srand(somenum); //reset state using some seed.
randnum = rand() % 100 + 1; 
srand(somenum); //reset state using some seed.
randnum = rand() % 100 + 1; 

要对此进行测试，请在每次调用 rand 之间等待按键，您会发现它们是不同的。

解决这个问题的方法是在开始时只调用一次 srand(time(NULL))。

现在，在 C++11 中，还有另一种方式：

#include <iostream>
#include <random>  

int main()
{
    const int rand_max = 20;
    std::default_random_engine rng(std::random_device{}());
    std::uniform_int_distribution<> dist(0, rand_max);
    std::cout<<"This will always be as random a number as your hardware can give you: "<<dist(rng)<<std::endl;
    return 0;
}

std::random_device 使用内置的硬件随机数生成器（如果可用），因此您不必担心随时间播种。如果您确实想要一个伪随机数，那么只需使用不同的随机数生成器即可。

你也可以在 C++11 中control the random number distribution。