随机数

C++ 的随机数

随机数由两部分组成：

1. 随机数生成引擎
2. 随机数分布类

1、随机数引擎

常见的随机数生成引擎由：

• linear_congruential_engine 线性同余算法
• mersenne_twister_engine 梅森旋转素数算法，常常使用 std::mt19937 这个类型
• subtract_with_carry_engine 带进位的线性同余

随机数生成引擎生成的序列是可预知的，可以提供一个 seed 值去改变随机序列的位置

可以通过非确定性随机数（真随机数）作为随机数引擎的 seed
std::random_device 是产生真随机数的对象，在 linux 里面，它对应的是 /dev/urandom 设备

非确定性随机数是完全随机的，可以直接使用，但是我们更想要的是低差异序列，所以一般不直接使用真随机数

2、随机数分布

根据概率论，任意分布都可以由均匀分布得到。随机数引擎提供的是均匀分布的随机数序列，随机数分布类可以变换得到符合各种分布的随机数序列，如正态分布等。

3、使用示例

#include <random>
/* 生成范围在 [0.0, 1.0] 的浮点随机数 */
float float_random_get() {
    std::random_device dev;            // 用作 seed
    std::mt19937 engine(dev());        // 随机数引擎，这里是梅森旋转素数法
    // 范围为 [0.0, 1.0] 的均匀分布
    std::uniform_real_distribution<float> dist(0.f, 1.f);
    // 使用 std::uniform_int_distribution 可以得到 int 的
    return dist(engine);
}

C 的随机数

使用 rand()得到伪随机数，使用 srand(...)设置随机数的种子。
注：默认使用 srand(1)来设置种子。
随机数的范围是：[0, RAND_MAX]

使用示例：

#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <stdio.h>
int main() {
    srand(time(NULL));
  for (int i = 0; i < 5; i++) {
      printf("%d ", rand());
  }
}