Question

long long x[1000000], n, small, big;
    main(){
        cin >> n; //range
        cin >> small; cin >> big;
        srand(time(NULL));
        for (int i=0; i<n; i++){
            x[i]=small + rand()%(big-small+1);
        }
        merge_sort(x,0,n-1);
        for (int i=0; i<n; i++){
            cout << x[i] << " ";
        }
    }

（忽略merge_sort，我只用它来查看最高的数字）

所以我确保所有变量都在 long long 中，但是所有随机x [i]都不会通过整数范围（32768）。有人知道为什么吗？

some example

Answer 1

与所有随机数生成器一样，std::rand()会生成有限范围内的数字。所有值均大于或等于0，并且所有值均小于或等于RAND_MAX。 RAND_MAX的值取决于您使用的实现。您可以查看它以查看上限：

std::cout << RAND_MAX << '\n';

有些技术可以根据随机数生成器的结果创建更大或更小的范围。使用较新的<random>类，您将使用std::uniform_int处理细节。使用std::rand()，您必须滚动自己的代码。

要缩小范围，大多数人的本能是使用其余的部分，就像问题中的代码一样。可以，但是可能会导致失真。举一个极端的例子，假设RAND_MAX是32767，并且您想生成[0 .. 32766]范围内的值。因此，您使用rand() % 32767，它将为您提供该范围内的值。但是存在一个问题：每当rand()产生0时，您将得到0；当它产生1时，您将得到1，依此类推，直到32766。但是当rand()产生32767，您得到0。也就是说，rand()产生0 时得到0，产生32767，但是您只从{{ 1}}。如果rand()完全统一（没有RNG），则您获得0的频率是获得其他任何值的两倍。当您要生成的范围比RNG生成的总范围小得多时，这种失真就不会那么大，并且可以接受。

要正确执行此操作，必须丢弃值。丢弃值的最简单方法是忽略大于所需值的值：

rand()

但是如果int res = rand(); while (res > my_max_value) res = rand();很小，这将丢弃很多值，浪费大量时间。因此，更好的方法是将丢弃与余下的部分结合起来：

my_max_value

我没有正确地进行计算；例如，如果int max = ((RAND_MAX + 1) / my_max_value) * my_max_value; int res = rand(); while (res >= max) res = rand(); res %= my_max_value;等于RAND_MAX，则加1将溢出。剩下的修正工作供读者练习。

INT_MAX将是max的最大倍数，小于或等于my_max_value。该代码将丢弃大于或等于该值的值，并在找到合适的值时将剩余的值保留。

要创建一个大于RNG范围的范围，请“平铺”多个值。例如，如果RAND_MAX是32767，并且您需要RAND_MAX范围内的值（上限是（32767 << 15）+ 32767），则您将两次调用[0 .. 1073741823]，将其移位1剩下15个结果，然后加上另一个结果。如果您没有这么方便的值，则必须通过平铺创建一个大于目标范围的范围，然后像我之前讨论的那样减小结果范围。

请注意，无论您使用哪种RNG，都必须完成所有操作。当所有这些计算都封装在rand()中时，在C ++ 11中更加方便，这是使用C ++ 11 RNG和发行版的一个很好的理由。

数字的随机数组不会通过整数范围吗？

1 个答案: