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C++如何生成随机浮点数

2023-07-08 16:30:31 深夜i -- --

C++ 生成随机浮点数

在C++编程中，生成随机浮点数这一任务是很常见的，而且它在很多领域都有广泛的应用，比如在金融领域、模拟测试中等。本篇文章将要介绍一些常见的方法来生成随机浮点数。

方法一：使用C++11库提供的随机数生成器

C++11库中提供了更加先进的随机数生成器，比如std::mt19937和std::uniform_real_distribution。我们可以使用以下代码来生成一个指定范围内的随机浮点数：


#include <iostream>
#include <random>
int main()
{
  //使用随机设备引擎生成器
  std::random_device device;
  //使用引擎生成种子
  std::mt19937 generator(device());
  //定义范围
  std::uniform_real_distribution<double> distribution(0.0, 1.0);
  //生成随机数
  double randomNum = distribution(generator);
  std::cout << "Generated random number: " << randomNum << std::endl;
  return 0;
}

以上代码使用了std::mt19937，它是一个高质量的随机数生成器，而std::uniform_real_distribution 则是一个生成指定范围内的随机实数分布的工具。我们可以使用随机设备引擎生成器来生成随机种子，以确保生成器得到的随机数序列是随机的。

方法二：使用rand函数

另一种获取随机浮点数的方法是使用rand函数，标准库提供了一个rand函数来生成随机数，但是它生成的是一个整数，需要经过一些变换才能得到浮点数。以下代码是基于rand函数来获取一个指定范围内的浮点数：


#include <iostream>
#include <ctime>
int main()
{
  //使用当前时间作为随机种子
  srand(time(nullptr));
  //定义范围
  double lowerbound = 0.0;
  double upperbound = 1.0;
  //生成随机数
  double random = lowerbound + static_cast<double>(rand()) / RAND_MAX * (upperbound - lowerbound);
  std::cout << "Generated random number: " << random << std::endl;
  return 0;
}

这种方法比较简单，但是随机性不够高，需要在实际应用中慎用。

总结：

上述两种方法都可以用来生成随机浮点数，前者比后者效果好，因此频繁使用。在实际应用中，我们需权衡随机性、效率等因素，选择适合自己项目的方案。

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