C++产生随机数的方法有哪些

这篇文章主要介绍“C++产生随机数的方法有哪些”,在日常操作中,相信很多人在C++产生随机数的方法有哪些问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”C++产生随机数的方法有哪些”的疑惑有所帮助!接下来,请跟着小编一起来学习吧!

使用cstdlib库

C++11之前,C和C++都用相同的方法来产生随机数(伪随机数),即rand()函数,用法如下:

1)使用srand()撒一个种子

功能:初始化随机数发生器

用法:void srand(unsigned int seed)

2)使用rand()产生随机数

功能:随机数发生器

用法:int rand(void)

3)控制随机数范围

要取得 [a,b) 的随机整数,使用 (rand() % (b-a))+ a;

要取得 [a,b] 的随机整数,使用 (rand() % (b-a+1))+ a;

要取得 (a,b] 的随机整数,使用 (rand() % (b-a))+ a + 1;

** 参考:C++ rand 与 srand 的用法

4)示例代码

#include <iostream>
#include <ctime>
#include <cstdlib>
 
int getRand(int min, int max);
 
int main() {
 
    srand(time(0));
 
    for (int i=0; i<10; i++) {
        int r = getRand(2,20);
        std::cout << r << std::endl;
    }
 
    return 0;
}
 
// 左闭右闭区间
int getRand(int min, int max) {
    return ( rand() % (max - min + 1) ) + min ;
}

使用random库:c++11 random library

C++11之前,无论是C,还是C++都使用相同方式的来生成随机数,而在C++11中提供了随机数库,包括随机数引擎类、随机数分布类,简介如下:

随机数引擎类

一般使用 default_random_engine 类,产生随机非负数(不推荐直接使用)

直接使用时:

#include <iostream>
#include <ctime>
#include <random>
 
int main() {
 
    std::default_random_engine e;
    e.seed(time(0));
 
    for (int i=0; i<10; i++) {
        std::cout << e() << std::endl;
    }
 
    return 0;
}

输出结果:

16807
282475249
1622650073
984943658
1144108930
470211272
101027544
1457850878
1458777923
2007237709

随机数分布类

uniform_int_distribution:产生均匀分布的整数

示例代码:

#include <iostream>
#include <ctime>
#include <random>
 
int main() {
 
    std::default_random_engine e;
    std::uniform_int_distribution<int> u(2,20); // 左闭右闭区间
    e.seed(time(0));
 
    for (int i=0; i<10; i++) {
        std::cout << u(e) << std::endl;
    }
 
    return 0;
}

输出结果:

4
5
16
17
15
17
6
10
13
13

uniform_real_distribution:产生均匀分布的实数
#include <iostream>
#include <ctime>
#include <random>
 
int main() {
 
    std::default_random_engine e;
    std::uniform_real_distribution<double> u(1.5,19.5); // 左闭右闭区间
    e.seed(time(0));
 
    for (int i=0; i<10; i++) {
        std::cout << u(e) << std::endl;
    }
 
    return 0;
}

输出结果:

11.9673
2.29179
9.82668
9.82764
10.2394
13.8324
2.95336
9.72177
16.5145
12.1421

normal_distribution:产生正态分布的实数

示例代码:

#include <iostream>
#include <ctime>
#include <random>
 
int main() {
 
    std::default_random_engine e;
    std::normal_distribution<double> u(0,1); // 均值为0,标准差为1
    e.seed(time(0));
 
    for (int i=0; i<10; i++) {
        std::cout << u(e) << std::endl;
    }
 
    return 0;
}

输出结果:

0.390995
-0.680137
-1.02953
-0.53243
0.375886
-0.19804
-0.796159
0.837714
0.899632
2.06609

bernoulli_distribution:生成二项分布的布尔值
#include <iostream>
#include <ctime>
#include <random>
 
int main() {
 
    std::default_random_engine e;
    std::bernoulli_distribution u(0.8); // 生成1的概率为0.8
    e.seed(time(0));
 
    for (int i=0; i<10; i++) {
        std::cout << u(e) << std::endl;
    }
 
    return 0;
}

输出结果:

1
0
1
1
1
1
1
1
1
1

到此,关于“C++产生随机数的方法有哪些”的学习就结束了,希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习,快去试试吧!若想继续学习更多相关知识,请继续关注蜗牛博客网站,小编会继续努力为大家带来更多实用的文章!

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