Question

我编写了一个程序，该程序每五秒钟将在十秒钟的时间范围内打印一个随机数（1-10）。但是似乎每五秒钟打印一个以上的随机数。有人能指出我正确的方向吗？

clock_t start;

int random;

start = clock();

while (float(clock() - start) / CLOCKS_PER_SEC <= 10.0) {
    if (fmod(float(clock() - start) / CLOCKS_PER_SEC, 5) == 0 && (float(clock() - start) / CLOCKS_PER_SEC) != 0) {
        random = rand() % 10 + 1;
        cout << random << endl;
    }
}


return 0;

Answer 1

编辑：我认为此答案不完整，因为它不能回答您的实际问题。现在，第一部分说明了您的方法失败的原因，第二部分是如何更好地解决问题的方法。

您正在以某种方式使用clock()，在这种情况下您要等待许多特定的时间点。由于clock()的性质和float的有限精度，您的检查基本上等于说：我们在窗口[x-eps, x+eps]中，其中x是...的倍数。 5和eps通常很小，并且取决于所使用的浮点类型以及(clock() - start)的大小。增加eps的一种方法是向1e6添加一个类似(clock() - start)的常量。如果浮点数是精确的，那不会影响您的逻辑，因为1e6是5的倍数，但实际上它将如此。

在快速的机器上，该条件可以每5秒多次出现。在速度较慢的计算机上，每过5秒钟可能就不是真的。

实现它的正确方法如下：但是，如果您想使用轮询方法来进行此操作（就像您当前所做的那样），则必须在if块中以5 * CLOCKS_PER_SECOND开始，并将条件更改为(clock() - start) / CLOCKS_PER_SECOND >= 5。

除了您遇到的clock()特有的问题外，我想提醒您，它可以测量CPU时间或滴答滴答，并且不是测量时间的可靠方法。幸运的是，在现代C ++中，我们有std::chrono：

auto t = std::chrono::steady_clock::now();
auto end = t + std::chrono::seconds( 10 );
while( t < end )
{
    t += std::chrono::seconds( 5 );
    std::this_thread::sleep_until( t );
    std::cout << ( rand() % 10 + 1 ) << std::endl;
}

我还强烈建议用rand()中更现代的工具替换<random>，例如：

std::random_device rd; // Hopefully a good source of entropy; used for seeding.
std::default_random_engine gen( rd() ); // Faster pseudo-random source.
std::uniform_int_distribution<> dist( 1, 10 ); // Specify the kind of random stuff that you want.
int random = dist( gen ); // equivalent to rand() % 10 + 1.

Answer 2

您的代码似乎足够快并且您的计算精度足够小，因此您可以在计算数量更改之前进行多次迭代。因此，当条件匹配时，它将一次匹配几次。

但是，这不是一个好方法，因为您正在使计算机非常努力地工作。这种等待方式将给一个处理器带来相当大的负担，有可能减慢您的计算机速度，并肯定会消耗更多功率。如果您使用的是四核台式机，那还不错，但是对于笔记本电脑而言，电池却实在是难上加难。而不是问您的计算机“是时候了吗？是时候了吗？是时候了吗？”尽可能快地相信计算机知道如何等待，并使用sleep，usleep，sleep_for或您正在使用的任何库调用它。有关示例，请参见here。

每（n）秒打印一次的程序

2 个答案: