Question

以下代码是什么意思？什么是RAND_MAX？由于某种原因，我发现这段代码很难理解。我不了解的部分是int j = i + rand()/(RAND_MAX /(curr_pos-i) + 1);。

if (curr_pos > 1) {
  for (int i = 0; i < curr_pos-1; i++) {
    int j = i + rand()/(RAND_MAX /(curr_pos-i) + 1);
    swap(&array[j], &array[i]);
  }
}

Answer 1

RAND_MAX是在stdlib.h中定义的宏：

兰德返回的最大值

我们将rand()除以RAND_MAX，以获得整数除。

所以我们有：

int j = i + rand()/(RAND_MAX /(curr_pos-i) + 1);

表示将j的值分配给i，再加上：

rand()/(RAND_MAX /(curr_pos-i) + 1)

这意味着：将rand()除以：

RAND_MAX /(curr_pos-i) + 1

在这里，curr_pos-i首先被求值，然后我们将RAND_MAX除以它的减法结果。然后，我们将1添加到划分结果中。

PS：尽管@ user3386109注释过，if语句不是必需的，但是这段代码似乎试图实现Fisher-Yates shuffle。

Answer 2

rand的返回值范围从零到RAND_MAX。因此，使用实数算法将其除以RAND_MAX+1会得到[0，1）的值。（这是从0到1的数字间隔，包括0且不包括1。）如果将其乘以 x ，它将是[0， x ）。

因此，使用实数算法，rand() / (RAND_MAX+1) * (curr_pos-i)将在[0，curr_pos-i中给出一个数字）。该表达式等效于rand() / ((RAND_MAX+1)/(curr_pos-i))，并且与代码rand() / (RAND_MAX/(curr_pos-i) + 1)中的表达式非常相似。因此，我们有一个关于要执行的操作的线索：它可能正在尝试在[0，curr_pos-i）中生成一个随机数。

差异是由于使用整数算术而不是实数算术引起的。如果我们使用代码rand() / ((RAND_MAX+1)/(curr_pos-i))，则将curr_pos-i除以四舍五入，这可能会使最终结果大于我们想要的结果；它可以包含curr_pos-i而不是排除它。

相反，代码使用RAND_MAX/(curr_pos-i) + 1作为商。请注意，如果RAND_MAX/(curr_pos-i)中的除法四舍五入，则会丢弃小于1的分数。因此加1意味着结果必然大于实数商RAND_MAX/(curr_pos-i)。因此rand() / ((RAND_MAX+1)/(curr_pos-i))不能等于curr_pos-i；它必须小于它。

现在我们知道rand() / ((RAND_MAX+1)/(curr_pos-i))在[0，curr_pos-i中生成一个数字）。然后将i添加到此，将在[i，curr_pos）中产生一个数字。

由于将总和分配给j，因此swap(&array[j], &array[i]);与array[i]（包括i）交换到curr_pos（排除）的其他数组元素交换了for (int i = 0; i < curr_pos-1; i++)。

由于这是在循环curr_pos中完成的，因此array之前的数组中的每个元素都将与“随机”元素（可能是本身）交换。结果是将curr_pos之前的RAND_MAX中的所有元素洗牌。

（要注意的一件事是，由于整数算术的截断和<div class="modal fade" id="myModal" role="dialog"> <div class="modal-dialog" role="document"> <div class="modal-content"> <?php $text = '<div class="fetched-data"></div>'; echo $text; ?> <div class="modal-body"></div> </div> </div> </div> </div>的因素数量有限，因此选择的“随机”数的分布将有一些不规则性。可能不会均匀地分布在所有可能的混洗中。）

`int j = i + rand（）/（RAND_MAX /（curr_pos-i）+ 1）;`是什么意思？

2 个答案: