在变量声明之前，在main函数外调用srand函数

Question

我需要在我的程序中使用rand()函数，但问题是它被调用在一个类中，而我创建的对象需要在全局作用域中，因此我需要在main函数之前和全局作用域中调用srand()函数。是否有方法实现？

#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <time.h>
#include "Electron.h"

srand(time(0));
Electron el1;
Electron el2;
Electron el3;
Electron el;


int main(int argc, char** argv){
    ...
}

- apz2000

Answer 1

在同一个翻译单元中声明的全局作用域对象将按照声明顺序构造。因此，您可以声明一个存根类，并使其构造函数调用srand。

class invoke_srand {
public:
     invoke_srand()
     {
         srand(time(0));
     }
};

static invoke_srand do_invoke_srand;

Electron el1;
Electron el2;
Electron el3;
Electron el;

然而，在不同的翻译单元中全局范围对象的构造顺序是未指定的，所以你只能保证在这种情况下，srand() 将在本翻译单元中的全局范围对象被构建之前调用，并且你不能保证其他翻译单元中全局范围对象的构造顺序。

- Sam Varshavchik

---

你不需要为此定义一个类（如果需要清理，则另当别论）。只需使用例如 bool const dummy = (srand(time(0)), true);。 - Cheers and hth. - Alf

这样做会浪费一字节宝贵的内存。没错，RAM现在比以前便宜多了，但我不愿意看到宝贵的字节被浪费掉。 - Sam Varshavchik

没有浪费，这是你的一个误解。所以，这个类是一种“过早优化”。更糟糕的是，它是一种无法解决问题的过早优化，因为想象中的问题并不存在。 - Cheers and hth. - Alf

Answer 2

为了确保在任何翻译单元中调用rand之前已经调用了一次srand，您可以执行以下操作：

auto my_rand()
    -> int
{
    static bool const dummy = (srand( time( 0 ) ), true);
    return rand();
}

在第一次调用my_rand时，dummy将被初始化一次。

因此，只需使用my_rand而不是直接使用rand。

---

另外的消息：

• 全局变量是有害的。
  它们引入了不可见的数据流和影响，使得理解程序中正在发生的事情变得困难。

• C++11引入了比rand更好的随机数生成器。
  然而，它们更加复杂。我甚至不能在这里自己命名它们，我必须查找一下。但是如果你正在进行模拟，你会发现这是值得的。

• time不是一个很好的熵源。
  来自<chrono>的高分辨率时钟会更好。否则，你可能会在开始时间相近（在一秒内）的运行中使用相同的种子。

- Cheers and hth. - Alf

---

谢谢，但我不能在Electron类上调用my_rand，或者我错了吗？ - apz2000

你不会在那个类上调用它。那不是一个有意义的短语。你需要从那个类的代码中调用它。 - Cheers and hth. - Alf