C++ 随机生成数 default_random_engine+uniform_int_distribution

生成随机数对比

以前获取伪随机数都是用的rand,想要获取两个数之间的伪随机数

• 案例：

    int min,max;
    //定义上下边界
     
    int range=max-min;
    //获取中间的范围
     
    int randNum = rand() % range + min;
    //生成介于min和max之间的伪随机数
  

目前“C++程序不应该使用库函数rand,而应使用default_random_engine类和恰当的分布类对象”。用这种新方法获取两个数之间的伪随机数的方法如下：

• 案例：

  int min,max;
  //定义上下边界
   
  default_random_engine e;
  //创建引擎
   
  uniform_int_distribution<unsigned> u(min,max);
  //创建取值范围
   
  int randNum=u(e);
  //获取伪随机数
  

对比

• 从代码量来说，并没有减少，但是感觉更加直观了一些，毕竟可以直接设置上下边界，不用再通过取余之类的计算了。
• 有一个问题，就是多次调用同一对范围和引擎时，每次生成的数都是一样的。避免这个情况的话，需要在定义范围和引擎时，将其定义为static的，如下：

  static default_random_engine e;
  static uniform_int_distribution<unsigned> u(min,max);
  

• 关于设置种子，既可以在定义时设置种子，也可以创建完成后再设置种子：

  default_random_engine e1(32767);
  //创建引擎时设置种子
  
  default_random_engine e2;
  e2.seed(32767);
  //创建后再设置种子
  
  // 如果要设置时间种子，方法如下：
  default_random_engine e(time(0));
  //设置当前时间为引擎种子
  

生成随机数相关函数

• 随机生成数涉及的函数：default_random_engine and uniform_int_distribution
• uniform_int_distribution
  • 离散均匀分布类，类模板定义了分布对象，它返回的是均勻分布在闭合范围 [a，b] 内的随机整&。模板参数的类型是生成的整数的类型，默认类型是 int: 定义在类中的类型别名 result_type 和分布所生成的值的类型相对应。模板类型参数只接受整数类型。
  • 生成值的类型是 int，范围从 0 到 int 类型的最大值。上边界是 int 类型的最大值，由定义在limits头文件中的函数模板 numeric_imits() 生成。获取范围的界限有很多更加简单的方式。可以调用所有分布对象都有的成员函数 min()和 max()
  • uniform_int_distribution 类模板定义了成员函数 a() 和 b()，它们可以分别返回范围的下边界和上边界，与上述一致。
  • 如果只想分布的整数范围大于或等于给定值，只需要提供构造函数的第一个参数std::uniform_int_distribution<> d {20};