如何生成8位(伪)随机数,以便排除某些已知数字?

时间:2011-11-19 12:35:54

标签: c++ random

我想生成8位(uint8_t)随机数,以便排除一组已经指定的众所周知的数字。基本上是0x00 - 0xFF的数字,但我在该范围内有一些我不想出现的数字。

我正在考虑使用允许的数字填充向量并选择一个(伪)随机索引并使用该索引。

我怀疑他们可能是严重的缺点,所以寻找线索/建议。解决方案不一定是火箭科学等级,但只是简单到“出现”随机:)

编辑:我不想使用像boost这样的外部库,因为我正在开发ARM嵌入式解决方案

编辑:我不支持C ++ 11

3 个答案:

答案 0 :(得分:2)

unsigned char unwanted[] = {1, 2, 3};
int unwanted_len = 3;
bool found;

do
{
  unsigned char val = static_cast<unsigned char>(rand() % 0xff);
  found = true;

  for(int i = 0; i < unwanted_len; i++)
   if(unwanted[i] == val)
    found = false;
} while(!found);

将它放在一个函数中,你就完成了。您必须包含cstdlib才能使其生效。

编辑:

其他可能性(因为您正在限制范围内工作):

bool nums[256];

void init_r()
{
 for(int i = 0; i < 256; i++)
  nums[i] = true;
}

void get_rnd()
{
 int n;
 do
 {
  n = rand() % 256;
 } while(nums[n] == false);
 return n;
}

您可以通过nums数组操作来禁用所需的任何数字。

答案 1 :(得分:1)

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <ctime>

int main()
{
    srand(time(0));
    int exclude [] = {4,6,2,1};
    // Test Values for Exclude
    std::sort(exclude, exclude + 4);

    int test = 0;
    for (int i = 0; i < 50; ++i)
    {
        // While we haven't gotten a valid val.
        while ( std::binary_search(exclude, exclude + 4, test = (rand() % 256))); 
        std::cout << test << std::endl; // Print matched value
    }
    return 0;
}

我认为这比@ IceCoder的解决方案要快一点。

答案 2 :(得分:0)

一种小的通用方法是实现过滤Generator的Generator适配器。然后,您可以以任何方式轻松实现谓词。在这里,我使用的是vector,但set也可以做得很好,可能会提供更好的效果。

随机生成器由TR1C++11随机设施提供。

#include <set>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream>
#include <random>
#include <cstdint>
#include <functional>

template<typename Generator, typename Predicate>
struct filtered_generator {
  Generator g;
  Predicate p;

  auto operator()() -> decltype(g()) {
    auto tmp  = g();
    if(p(tmp))
      return tmp;
    else
      return (*this)();
  }
};

template<typename G, typename P>
filtered_generator<G, P> make_filter(const G& g, const P& p) {
  return filtered_generator<G, P>{g, p};
}

int main()
{
  std::mt19937 eng;
  eng.seed(23);
  std::uniform_int_distribution<std::uint8_t> dist(1, 10);
  auto rnd = std::bind(dist, eng);

  {
    // using a vector
    std::vector<uint8_t> forbidden = {1, 2, 3};
    auto g = make_filter(rnd, [&forbidden](std::uint8_t t) {
     return std::find(forbidden.begin(), forbidden.end(), t) == forbidden.end();
    });

    for(int i = 0; i < 20; ++i)
    {
      std::cout << static_cast<int>(g()) << std::endl;
    }
  }

  // using a set
  std::set<std::uint8_t> forbidden = {1, 2, 3};
  auto g = make_filter(rnd, [&forbidden](std::uint8_t t) {
   return forbidden.count(t) == 0;
  });

 for(int i = 0; i < 20; ++i)
 {
   std::cout << static_cast<int>(g()) << std::endl;
 }
}

当生成器提供时,C ++ 03适应应该很容易 一个result_type typedef删除对decltype的依赖关系 lambdas必须进入仿函数。