ios - Swift:64 位整数的随机数？

Question

因此，在我当前的项目中，我需要使用 64 位整数，并且需要获取范围在 1000 亿以内的随机数。 arc4random()/arc4random_uniform() 仅适用于无符号 32 位整数。

我可能会捏造一点，因为我每次调用的最小/最大范围可能不会超过 20 亿，但我想在未来证明自己，以防万一我决定，好吧，我确实需要更广泛的范围。

有什么建议吗？

Answer 1

更新:自 Swift 4.2(随 Xcode 10.1 一起发布)在 Swift 标准库中有一个统一的随机 API，参见

• SE 0202 Random Unification .

你可以简单地调用

UInt64.random(in: minValue ... maxValue)

获取给定范围内的随机数。

---

(Swift < 4.2: 的先前答案) 使用 arc4random_buf() 您可以创建“任意大”的随机数，所以这将是一个可能的解决方案:

// Swift 2:
func random64(upper_bound: UInt64) -> UInt64 {

    // Generate 64-bit random number:
    var rnd : UInt64 = 0
    arc4random_buf(&rnd, sizeofValue(rnd))

    return rnd % upper_bound
}

// Swift 3:
func random64(upper_bound: UInt64) -> UInt64 {

    // Generate 64-bit random number:
    var rnd : UInt64 = 0
    arc4random_buf(&rnd, MemoryLayout.size(ofValue: rnd))

    return rnd % upper_bound
}

当上限不是 2 的幂时，此方法会遇到“模偏差”问题(参见 Why do people say there is modulo bias when using a random number generator? )。我在这里翻译了答案 https://stackoverflow.com/a/10989061/1187415从上面的线程到 Swift:

// Swift 2:
func random64(upper_bound: UInt64) -> UInt64 {

    // Generate 64-bit random value in a range that is
    // divisible by upper_bound:
    let range = UInt64.max - UInt64.max % upper_bound
    var rnd : UInt64 = 0
    repeat {
        arc4random_buf(&rnd, sizeofValue(rnd))
    } while rnd >= range

    return rnd % upper_bound
}

// Swift 3:
func random64(upper_bound: UInt64) -> UInt64 {

    // Generate 64-bit random value in a range that is
    // divisible by upper_bound:
    let range = UInt64.max - UInt64.max % upper_bound
    var rnd : UInt64 = 0
    repeat {
        arc4random_buf(&rnd, MemoryLayout.size(ofValue: rnd))
    } while rnd >= range

    return rnd % upper_bound
}

(乍一看好像循环不会终止，但可以显示平均需要不到 2 次迭代。)