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如何在C++中生成随机数
2023-07-08 02:27:26 深夜i     --     --
C++ 生成 随机数

在C++编程中,生成随机数是一项非常常见的操作,可以应用于各种情境,例如模拟随机事件、密码学、游戏编程等等。下面简单介绍一下在C++中生成随机数的几种方法。

1. 使用stdlib.h中的rand()函数

rand()函数是C/C++中随机数生成的最基本方法,它使用伪随机数生成算法,根据种子值生成一组特定的伪随机数序列。要使用该函数,首先要包含 头文件。然后通过调用srand()函数来初始化随机数种子,这样每次调用rand()函数时就会生成一组不同的随机数序列。例如:


#include <iostream>

#include <stdlib.h>

using namespace std;

int main()

{

  srand((unsigned)time(NULL)); //初始化随机数种子

  for (int i = 0; i < 10; i++)

  {

    cout << rand() << endl; //输出10个随机数

  }

  return 0;

}

2. 使用C++11的

C++11标准中新增了 库,提供了更多高级随机数生成器和分布函数,可以更方便地生成各种类型的随机数,例如:

- 随机整数(使用uniform_int_distribution)

- 随机实数(使用uniform_real_distribution)

- 随机布尔值(使用bernoulli_distribution)

- 随机正态分布(使用normal_distribution)

- 随机指数分布(使用exponential_distribution)

- 随机伽马分布(使用gamma_distribution)

- 随机卡方分布(使用chi_squared_distribution)

- 随机贝塔分布(使用beta_distribution)

- 随机泊松分布(使用poisson_distribution)

- 随机离散分布(使用discrete_distribution)

例如,使用uniform_int_distribution生成随机整数:


#include <iostream>

#include <random>

using namespace std;

int main()

{

  random_device rd; //获取一个随机设备

  mt19937 gen(rd()); //以随机设备为种子构造一台Mersenne Twister引擎

  uniform_int_distribution<> dis(1, 100); //定义一个均匀分布,范围为1~100

  for (int i = 0; i < 10; i++)

  {

    cout << dis(gen) << endl; //输出10个随机整数

  }

  return 0;

}

总结

以上介绍了在C++中生成随机数的基本方法和高级库,选择使用哪种方法根据实际情况而定。在使用rand()函数时,需要注意生成随机数序列是否足够随机,可以通过设置不同的随机数种子或者混合其他因素来增加随机性。另外,不同的随机数生成器和分布函数有不同的选择方法和用法,需要仔细阅读文档并根据需求进行选择。

  
  

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