C++随机数生成器

Question

我正在编写一款彩票应用程序。我有一个名为generateLotteryNumbers的函数，它接受一个数组并用5个随机数填充该数组。我想要做的是每次调用此函数时生成不同的随机数集。

void generateLotteryNumbers(int lotteryNumbers[])
{

    srand (time(NULL));
    const int arraySize = 5;
    int index = 0;

    while (index < arraySize)
    {
        lotteryNumbers[index] = rand() % 50 + 1;
        cout << lotteryNumbers[index] << endl;
        index++;
    }
}

目前的输出如下所示：

5
24
45
26
47

重复两次。

- KingJohnno

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http://channel9.msdn.com/Events/GoingNative/2013/rand-Considered-Harmful 这里讲述了为什么不应该使用 rand() 和 srand()，以及为什么应该避免使用 "rand() % N"。还有为什么要使用 srand(time(NULL))... - Exceptyon

您可以查看 C++11 中的 <random> 特性，该特性提供了更好的伪随机数生成器（例如 Mersenne Twister），以及一个 random_device 接口，可用于使用硬件熵源对生成器进行种子初始化。请参考 http://en.cppreference.com/w/cpp/numeric/random。 - zakinster

Answer 1

在代码中尽早调用srand，确保只调用一次。

- Pete Becker

Answer 2

在C++11标准中，你可以使用新的数字生成器。通常情况下, 为了获得不同的结果，你需要在每次程序执行时设置不同的种子，例如使用时间。

- Jepessen

Answer 3

你可以查看 c++11 特性，该特性提供了更好的伪随机数生成器 (例如 Mersenne Twister)，以及可以用于使用硬件熵源对生成器进行种子处理的 random_device 接口。

使用 std::vector 和 c++11 的 <random> 特性的示例：

vector<int> generateLotteryNumbers(int size)
{
    static std::random_device rseed;
    static mt19937 rgen(rseed());
    uniform_int_distribution<int> idist(1,50); 

    vector<int> result;
    for(int i = 0; i < size; ++i) {
        result.push_back(idist(rgen));
        cout << result[i] << endl;
    }
    return result;
}

请注意，如果你正在生成彩票号码，你可能不希望在同一个数组中出现两次相同的值，这种情况下，你需要在代码中添加更多的逻辑。

- zakinster

Answer 4

你不应该多次调用 srand。此外，你也不应该像这样使用 rand 生成彩票号码（好吧，这取决于彩票，但我认为重复号码是不允许的）。你可以很容易地使用 std::random_shuffle 来做到。

int main()
{
    int numbers[49];  // all numbers
    std::iota(begin(numbers), end(numbers), 1);  // fill with 1-49

    // shuffle numbers
    std::random_shuffle(begin(numbers), end(numbers));  

    // use first 5 numbers:
    std::copy(begin(numbers), begin(numbers) + 5, 
        std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
}

- hansmaad