C++从特定数组生成随机数发生器

Question

我想能够从一个我指定的数组中生成随机数。例如：我想要从数组{2，6，4，8，5}中生成一个随机数。只是这个数组中没有我想要生成的模式。

我只能查到如何使用srand()从1-100生成随机数的教学视频 https://www.youtube.com/watch?v=P7kCXepUbZ0&list=PL9156F5253BE624A5&index=16，但我不知道如何指定它所搜索的数组...

顺便说一下，我的代码类似于这样...

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <cstdlib>
#include <ctime>

using namespace std;

int main(int argc, char*argv[])
{
    srand(time(0)); 

    int i =rand()%100+1;
    cout << i << endl; 
    return 0;
}

- Funky

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离题了，因为这对于这种情况非常低效，但在其他情况下非常有用。使用 std::random_shuffle 对数组进行随机排序（请参见此处），然后取 array[0]。这是一个很好的方法来获得一组不重复的随机数。 - user4581301

Answer 1

这里是使用现代C++的方法：

#include <array>
#include <random>
#include <iostream>

auto main() -> int
{
    std::array<int, 10> random_numbers = { 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34 };

    std::random_device random_device;
    std::mt19937 engine(random_device());
    std::uniform_int_distribution<int> distribution(0, random_numbers.size() - 1);

    const auto random_number = random_numbers[distribution(engine)];
}

你可以在这里阅读有关C++标准库中随机功能的更多信息：http://www.cplusplus.com/reference/random/

- CppChris

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@Funky，这在另一个答案中链接的优秀视频中有解释：https://dev59.com/eJrga4cB1Zd3GeqPjTWn#39161875 - CompuChip

正确的做法，但要注意如果使用标准mingw，请小心random_device。它总是返回相同的数字。并不是完全随机的设备。 - user4581301

这些类也都在<random>文档中有描述。 - Michael

@Funky 我不确定我是否理解正确，但如果你想在每次运行/循环/调用时生成一个不同于上一个的随机数，你可以记住上一个选定的随机数，将当前选定的随机数与其进行比较，如果相同，则从范围内选择一个新的索引而不是前一个随机数的索引（例如，将此新索引添加到前一个索引并“环绕”）。 - CppChris

@ChrisG 很遗憾，我对此没有一个好的答案。我一直在使用chrono高分辨率时钟的毫秒计数。 - user4581301

Answer 2

使用模数来改变输出范围可能会引入轻微的偏差。请参见此讲座。如果您担心这个问题，请考虑使用“随机”标准库，因为您正在使用c++。

- user6760598

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是的，但这只是一条评论，而不是答案。可以通过扩展解释来挽救它。 - user4581301

没有50个声望值就无法发表评论。不过没关系，其他答案已经足够了。 - user6760598

Answer 3

为这些数组生成随机索引：

在生成随机值之前，让我们初始化“系统”：

srand((unsigned int)time(0)); // somewhere in the beginning of main, for example

然后你在某个地方初始化了数组，就像这样：

std::vector<int> array;
fillOutArray(array);

你在第一条消息中得到了这样的东西：{10, 5, 3, 6}

现在你想从这个数组中获取一个随机值（在这些数字10、5、3或6中）。

auto index = rand() % (array.size());
auto yourValue = array[index];

就是这样。

- fgrdn

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嗨！抱歉，我不太明白？我想生成的数字实际上是那五个。但是我应该把它们放在你提供的代码中的哪里呢？抱歉，我对此很陌生。 - Funky

@Funky请稍微修改一下我的信息。现在可能更清楚了。 - fgrdn