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C++ 生成 -1 到 1 的随机数

2023-06-24 10:50:10 深夜i -- --

C++ 生成随机数 -1到1

C++ 是一门非常流行的编程语言，它可以在许多不同的应用场景中使用，例如游戏开发、数据分析等。在编写 C++ 程序时，随机数生成是一个非常常见的需求。本文将介绍如何使用 C++ 生成一个在 -1 到 1 之间的随机数。

在 C++ 中，我们可以使用 srand() 函数来初始化随机数生成器。此函数需要一个 seed 参数，它可以用来初始化随机数生成器的状态。如果我们将 seed 设置为当前时间戳，可以确保每次运行程序时都是不同的随机数序列。代码如下：


#include <cstdlib>
#include <ctime>
int main()
{
  srand(time(NULL)); // 初始化随机数生成器
  return 0;
}

随机数生成器初始化完成后，我们可以使用 rand() 函数来生成随机数。rand() 函数的返回值是一个在 0 到 RAND_MAX 之间的整数。为了生成 -1 到 1 之间的随机数，我们需要将随机数归一化。具体来说，我们可以将随机数除以 RAND_MAX，得到一个在 0 到 1 之间的浮点数，然后将结果乘以 2，再减去 1，即可得到一个在 -1 到 1 之间的随机数。代码如下：


double random_number = (double)rand() / RAND_MAX * 2 - 1;

现在，我们已经成功生成了一个在 -1 到 1 之间的随机数。完整的代码如下：


#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
int main()
{
  srand(time(NULL)); // 初始化随机数生成器
  double random_number = (double)rand() / RAND_MAX * 2 - 1; // 生成随机数
  std::cout << "Random number between -1 and +1: " << random_number << std::endl; // 输出结果
  return 0;
}

总结：

本文介绍了如何使用 C++ 生成一个在 -1 到 1 之间的随机数。我们使用了 srand() 函数来初始化随机数生成器，然后使用 rand() 函数生成一个在 0 到 1 之间的随机数，再将其归一化到 -1 到 1。这是一个简单而实用的技巧，在许多应用中都可以派上用场。

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