c++ - 小随机数生成程序？

Question

我的教授给了我们以下程序作为随机数生成器

//program to demonstrate random number generator

#include<iostream>
#include<cstdlib> //needed for random number generation
#include<ctime> //needed for random number generation
using namespace std;

int main()
{
  int myRandom = 0;

  srand(time(NULL)); //seed random number generator - only needs to be done once

  //generate a random number from 1 to 10

  myRandom = rand()%10 + 1; //include this code whenever you want a random number generated

  //display the random number
  cout<<"Random number = "<<myRandom<<endl;

  return 0;
}

我想知道是否更改行中的“10”

 myRandom = rand()%10 + 1;

到“20”会给我一个 1 到 20 之间的随机数，依此类推。

Answer 1

是的，确实如此。这归结为函数的工作方式。

rand() ( docs ) 是一个伪随机数字生成器。这很重要——它实际上并不是随机的，如果使用不当，它会变得相当可预测。如果你想要更多不可预测的数字，那就是一件复杂得多的事情。如果你想要真正的随机，那就是一些疯狂的计算!

我离题了。

当您调用 rand() 时，它会返回一个介于 0 和某个大数之间的整数，称为 RAND_MAX (docs)。为了控制上限，您必须使用模数 % 运算符 ( docs )，它返回除法的余数，而不是商。

这归结为基本的数学逻辑 - 任何数字除以 10 的余数永远不会等于或大于 10。类似地，任何数字除以 257> 永远不能有等于或大于 257 的余数。

因此，模数的第二个操作数设置了不包含最大值 - 我们总是比它小一。

但是，我们有一个问题 - 我们可以从 rand() 和模数 % 本身得到的最低可能结果是 0。(280/280 = 1，余数 0)。因此，我们必须对结果进行抵消。

这就是我们添加一个值以设置较低值的原因。算法中可能的最小随机数是0 + 我们指定的数。

因此，由于 rand % 20 可以在最低时产生 0，如果我们向其添加 1，则最低值现在为 1。附带的好处是，由于包含的最大值为 19，因此上升到 20。耶!

rand() % 20 + 1 //Yields number between 1-20

但是，我们再次提出另一个警告。如果我们添加任何大于 1 的值，我们就会向上移动最大数字!在 rand % 20 + 3 的情况下，最低值为 3，但最高值为 22，这是我们不想要的!我们如何抵消它？

现在，这需要我们掌握一点数学技巧。必须更改模数的右操作数，使其加上偏移量等于不包含最大值。

rand() % 18 + 3 //Yields number between 3 and 20 inclusively.

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简而言之，加法的右操作数是包含最小值，两数之和是不包含最大值。