由随机数分布类、随机数引擎类组成。

    现在介绍生成整数与浮点数的随机数。

    头文件<random>，使用的随机数引擎类是std::default_random_engine，可通过()调用运算符返回随机数，简单的例子：

// main.cpp
#include <iostream>
#include <random>
using std::cout;
using std::ends;

int main()
{
    std::default_random_engine e;
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        cout  << e() << ends;
    }
    return 0;
}

    此处有个问题，此处返回的随机数是相同的，因为没有设置种子数。

// main.cpp
#include <iostream>
#include <random>
#include <ctime>
using std::cout;
using std::ends;

int main()
{
    std::default_random_engine e(time(nullptr)); // 设置种子数
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        cout  << e() << ends;
    }
    return 0;
}

    此时可生成不同的随机数，如果在生成随机数之前时差超过1秒则随机率高。同样可通过e.seed(value)设置种子数，种子为整型类型。

    如果要指定范围可使用随机数分布类uniform_int_distribution，该类是模板类，有均匀分布功能：

// main.cpp
#include <iostream>
#include <random>
#include <ctime>
using std::cout;
using std::ends;

int main()
{
    std::default_random_engine e(time(nullptr)); // 设置种子数
    std::uniform_int_distribution<unsigned> u(0,9); // 设置类型为无符号整型，范围为[0,9]
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        cout  << u(e) << ends;  // 生成0-9的随机数
    }
    return 0;
}

    在以下的例子，随机数是一致的：

// main.cpp
#include <iostream>
#include <random>
#include <ctime>
using std::cout;
using std::ends;
using std::endl;

int func()
{
    std::default_random_engine e; 
    std::uniform_int_distribution<unsigned> u(0,9); // 设置类型为无符号整型，范围为[0,9]
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        cout  << u(e) << ends;  // 生成0-9的随机数
    }
    return 0;
}

int main()
{
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        func();
        cout << endl;
    }
    return 0;
}

    因为default_random_engine每次都更新，每次的分布类推动是相似的，因此随机数是一致的，可使用静态类型解决该问题：

// main.cpp
#include <iostream>
#include <random>
#include <ctime>
using std::cout;
using std::ends;
using std::endl;

int func()
{
    static std::default_random_engine e; // 数据数引擎静态类型
    std::uniform_int_distribution<unsigned> u(0,9); // 设置类型为无符号整型，范围为[0,9]
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        cout  << u(e) << ends;  // 生成0-9的随机数
    }
    return 0;
}

int main()
{
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        func();
        cout << endl;
    }
    return 0;
}

    此处是静态类型，因此使用的是同一个随机数引擎静态类型，没有更新同时在分布类里不断推动，则产生的随机数是不同的。

    在上处例子是整型，如果使用浮点类型double、float等则编译错误。产生浮点数随机数，使用随机数分布类uniform_real_distribution，该类是模板类，产生浮点随机数，如果使用整型类型unsigned等会产生编译错误：

// main.cpp
#include <iostream>
#include <random>
#include <ctime>
using std::cout;
using std::ends;
using std::endl;

int func()
{
    static std::default_random_engine e; // 数据数引擎静态类型
    std::uniform_real_distribution<double> u(0,1); // 设置类型为双精度浮点数，范围为[0,1]
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        cout  << u(e) << ends;  // 生成0-9的随机数
    }
    return 0;
}

int main()
{
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        func();
        cout << endl;
    }
    return 0;
}

    使用随机数分布类和随机数引擎类，可使用不同的功能，如均匀分布、正态分布，同时产生整数、浮点数等随机数。

    以上是C++11新标准引入的随机数简单介绍，欢迎大家一起交流分享。

本文出自 “zmh009” 博客，请务必保留此出处http://zmh009.blog.51cto.com/11619347/1894125

C++ 随机数