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C++实现随机生成不重复的数字

2023-07-13 21:24:28 深夜i -- --

C++ 随机生成不重复数字

随机数是编程中常用的功能之一，而C++语言中生成随机数的方法也比较简单。不过，若想在生成随机数时避免出现重复，需要引入一些额外的操作。本文将介绍如何使用C++实现随机生成不重复的数字。

首先，C++中生成随机数的方法是使用`rand()`函数，它的返回值是一个0到`RAND_MAX`的整数。因此，可以先调用`srand()`函数来设置随机数种子，以保证每次生成的随机数互不相同。以下是一个例子，它会输出10个0到99的随机数：


#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
using namespace std;
int main()
{
  srand(time(NULL));
  for (int i = 0; i < 10; i++) {
    cout << rand() % 100 << " ";
  }
  return 0;
}

在输出10个随机数之前，程序首先使用`srand()`函数来设置随机数种子。这里使用了`time()`函数返回的时间戳，可以保证每次程序执行时随机数种子都是不同的。然后，程序使用`rand() % 100`来限制随机数的范围在0到99之间，并输出这些随机数。

然而，上述例子中生成的随机数可能会出现重复，因为`rand()`函数的返回值并不能保证不重复。为了避免重复，需要在生成随机数时进行去重操作。以下是一种简单的实现方法：


#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
using namespace std;
int main()
{
  const int N = 10;
  int arr[N] = { 0 };
  int num;
  srand(time(NULL));
  for (int i = 0; i < N; i++) {
    do {
      num = rand() % 100;
    } while (arr[num] != 0);
    arr[num] = 1;
    cout << num << " ";
  }
  return 0;
}

这个示例程序生成10个0到99的随机数，并且保证它们互不相同。生成随机数的方法是使用`do-while`循环，每次循环生成一个随机数`num`，并检查`arr[num]`是否已经被标记为重复。如果是，则再次生成随机数，直到生成一个新的未出现过的数字。最后，程序将这个随机数标记为已使用过，并输出它。

总结来说，随机数是C++中常用的功能之一，代码中使用`srand()`和`rand()`函数生成随机数是非常简单的。如果需要生成不重复的随机数，可以使用一些额外的操作，例如在生成随机数时进行去重操作，以实现更加灵活和多样化的应用。

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