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C++如何生成随机数？

2023-07-05 03:49:15 深夜i 31 0

C++ 随机数生成

C++是一种常用的编程语言，它可以用来开发各种不同的应用程序，包括游戏、模拟器等。在编写这些程序的过程中，我们经常需要使用随机数，来使程序更加随机化、具有更好的互动性和可玩性。那么，C++如何生成随机数呢？

在C++中，要生成随机数，需要用到随机数发生器函数。C++提供了两种方式来生成随机数，分别是通过rand()函数和通过random_device类生成。

1. 通过rand()函数生成随机数

rand()函数可以生成一个0到RAND_MAX之间的随机整数。但是，为了获得更广泛的随机数，在调用rand()函数之前，需要先调用srand()函数，以设定随机数的起点。srand()函数的参数可以是任何整数，通常我们使用当前时间做种子，这将使得每次程序运行都能生成一个不同的随机数序列。调用srand()函数后，再调用rand()函数，就可以获得一个随机整数了。

示例代码如下：

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
using namespace std;
int main() {
  int a;
  srand(time(0));
  a = rand() % 100;
  cout << "随机数为：" << a << endl;
  return 0;
}

2. 通过random_device类生成随机数

C++11引入了random_device类，它可以使用硬件设备产生真正的随机数。和rand()函数不同的是，random_device类可以产生高质量的随机数，不受种子影响，因此更安全、更有用。

示例代码如下：

#include <iostream>
#include <random>
using namespace std;
int main() {
  random_device rd; // 产生随机数种子
  mt19937 gen(rd()); // 以随机数种子为参数，创建一个随机数生成器
  uniform_int_distribution<> dis(1, 100); // 创建一个范围在1到100之间的离散均匀分布
  int a = dis(gen); // 从离散均匀分布中生成一个随机数
  cout << "随机数为：" << a << endl;
  return 0;
}

以上两种方法均可以生成随机数，但是random_device类生成的随机数比较安全。在实际应用中，应该根据需求选择不同的方法，以获得更高品质的随机数。

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