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C++随机数生成函数

2023-07-04 12:08:02 深夜i -- --

C++ 随机数生成函数伪随机数发生器种子值

C++是一门非常强大的计算机程序设计语言，它可以帮助程序员们开发出各种先进的应用程序。而在开发过程中，随机数生成是一项非常基础和常见的操作。本文将介绍C++中的随机数生成函数，帮助读者更好地理解和使用它们。

随机数在计算机中的应用很广泛，比如用于生成随机密码、加密算法、模拟实验、游戏开发等等。C++提供了多种方法来生成随机数，下面介绍其中最常用的几种方法：

1. 使用rand()函数

rand()函数是C++中最常用的生成随机数的函数。它可以在0到RAND_MAX之间随机生成一个整数，其中RAND_MAX是C++中定义的最大随机数值。使用rand()函数需要包含头文件stdlib.h。

生成0~RAND_MAX之间的随机整数代码如下：


#include <iostream>
#include <cstdlib> // 包含(rand函数和srand函数)
#include <ctime> // 包含time函数
using namespace std;
int main()
{
  srand(time(NULL)); // 初始化随机数种子为当前时间
  int random_num = rand();
  cout << "random number: " << random_num << endl;
  return 0;
}

2. 使用时间作为随机数种子来生成随机数

使用时间来作为随机数生成的种子，可以使得每次生成的随机数都不同，具有真正的随机性。在C++中，可以使用time()函数获取当前系统时间，并将其作为srand()函数的参数，来初始化随机数种子。

示例代码如下：


#include <iostream>
#include <cstdlib> // 包含(rand函数和srand函数)
#include <ctime> // 包含time函数
using namespace std;
int main()
{
  srand(time(NULL)); // 初始化随机数种子为当前时间
  int random_num = rand();
  cout << "random number: " << random_num << endl;
  return 0;
}

3. 使用C++11提供的随机数库

C++11提供了一个更加现代化和安全的随机数库，它包含在头文件中。这个库提供了多种随机数生成器和分布器，可以生成不同类型的随机数。其中最常用的是生成平均分布的随机数。

示例代码如下：


#include <iostream>
#include <random> // 包含(random数库)
using namespace std;
int main()
{
  // 创建随机数生成器
  random_device rd;
  mt19937 gen(rd());
  // 创建分布器
  uniform_int_distribution<int> dis(0, 100);
  // 生成随机数
  int random_num = dis(gen);
  cout << "random number: " << random_num << endl;
  return 0;
}

总结：

C++提供了多种生成随机数的方法，可以根据不同的需求选择不同的方法。需要注意的是，在生成随机数时应该提供一个随机数种子，否则可能会生成重复的随机数。另外，在使用rand()函数生成随机数时，不同的编译器可能会实现不同，生成的随机数可能会有差异。因此，建议使用更加现代化、安全和可控的随机数库来生成随机数。

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