C++ 如何生成随机数_C++ 随机数生成 rand 与 用法

C++中推荐使用生成随机数。首先初始化随机设备和梅森旋转引擎，再定义分布范围，如1~100的整数或0.0~1.0的浮点数，最后通过引擎生成高质量随机数，避免rand()的偏差问题。

在 C++ 中生成随机数，主要有两种方式：使用传统的 rand() 函数和现代的 头文件。前者简单但存在局限性，后者更灵活、更安全，推荐在新项目中使用。

使用 rand() 生成随机数

rand() 来自 头文件，用于生成 0 到 RAND_MAX 之间的伪随机整数（通常为 32767）。

为了获得不同的随机序列，需要配合 srand() 设置种子，一般用当前时间作为种子。

• 包含头文件：#include 和 #include
• 调用 srand(time(0)) 初始化随机种子
• 调用 rand() 获取随机数

示例代码：

#include iostream>
#include
#include

int main() {
    srand(time(0)); // 设置种子
    int random_num = rand(); // 生成随机数
    std::cout
    // 生成 1~100 之间的随机数
    int range_random = rand() % 100 + 1;
    std::cout
    return 0;
}

注意： rand() % N 会产生分布偏差，尤其当 N 接近 RAND_MAX 时。而且 rand() 的随机质量不高，不适用于对随机性要求高的场景。

使用 生成高质量随机数

C++11 引入了 头文件，提供更强大、更均匀的随机数生成机制。它由两部分组成：引擎（如 std::mt19937）和分布（如 std::uniform_int_distribution）。

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• 引擎负责生成底层随机比特流，常用的是梅森旋转算法 std::mt19937
• 分布控制随机数的范围和分布类型（均匀、正态等）

示例：生成 1~100 的随机整数

#include stream>
#include

int main() {
    // 创建随机数引擎，使用随机种子
    std::random_device rd; // 真实随机设备，用于种子
    std::mt19937 gen(rd()); // 梅森旋转引擎

    // 定义分布：1 到 100 的均匀整数分布
    std::uniform_int_distribution dis(1, 100);

    // 生成随机数
    int random_num = dis(gen);
    std::cout
    return 0;
}

如果不需要高安全性，也可以用 time(0) 做种子：

std::mt19937 gen(static_cast(time(0)));

常见应用场景与建议

对于浮点随机数，可使用 std::uniform_real_distribution：

std::uniform_real_distribution dis(0.0, 1.0);

建议：

• 避免重复创建引擎和分布对象，可将其定义为静态或类成员
• 在多线程环境中，每个线程应使用独立的随机引擎实例
• 优先使用 而非 rand()，尤其在模拟、游戏、密码学相关场景

基本上就这些。C++ 的 提供了更现代、更可靠的随机数支持，虽然写法稍复杂，但值得投入。

以上就是C++ 如何生成随机数_C++ 随机数生成 rand 与 用法的详细内容，更多请关注其它相关文章！