产生随机数字在目标C

StackOverflow https://stackoverflow.com/questions/160890

  •  03-07-2019
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题

我Java头的主要是，并且我想要的方式生成一个伪随机数量在0和74。在Java我将使用的方法：

Random.nextInt(74)

我没兴趣讨论有关种子或真正随机性的，只是你如何完成相同任务的目标。我已经走遍了谷歌，那里似乎只是以许多不同的和相互冲突的位的信息。

有帮助吗？

解决方案

您应该使用 arc4random_uniform（）函数。它使用优越的算法来 rand 。你甚至不需要设置种子。

#include <stdlib.h>
// ...
// ...
int r = arc4random_uniform(74);

arc4random 手册页：

NAME
     arc4random, arc4random_stir, arc4random_addrandom -- arc4 random number generator

LIBRARY
     Standard C Library (libc, -lc)

SYNOPSIS
     #include <stdlib.h>

     u_int32_t
     arc4random(void);

     void
     arc4random_stir(void);

     void
     arc4random_addrandom(unsigned char *dat, int datlen);

DESCRIPTION
     The arc4random() function uses the key stream generator employed by the arc4 cipher, which uses 8*8 8
     bit S-Boxes.  The S-Boxes can be in about (2**1700) states.  The arc4random() function returns pseudo-
     random numbers in the range of 0 to (2**32)-1, and therefore has twice the range of rand(3) and
     random(3).

     The arc4random_stir() function reads data from /dev/urandom and uses it to permute the S-Boxes via
     arc4random_addrandom().

     There is no need to call arc4random_stir() before using arc4random(), since arc4random() automatically
     initializes itself.

EXAMPLES
     The following produces a drop-in replacement for the traditional rand() and random() functions using
     arc4random():

           #define foo4random() (arc4random() % ((unsigned)RAND_MAX + 1))

其他提示

使用 arc4random_uniform(upper_bound) 功能产生随机数范围内。以下将产生数量在0和73包容性。

arc4random_uniform(74)

arc4random_uniform(upper_bound) 避免了 模的偏见 所描述的男子页面：

arc4random_uniform()将返回均匀分布的随机数量少于upper_bound.arc4random_uniform()建议在结构喜欢`arc4random()%upper_bound"，因为它避免了"模的偏见"当上限不是一个电的两个。

与C相同，你会做

#include <time.h>
#include <stdlib.h>
...
srand(time(NULL));
int r = rand() % 74;

（假设您的意思是包含0但不包括74，这是您的Java示例所做的）

编辑：随意将 random（）或 arc4random（）替换为 rand（）（其中就像其他人指出的那样，非常糟糕。

我以为我可以添加一个我在很多项目中使用的方法。

- (NSInteger)randomValueBetween:(NSInteger)min and:(NSInteger)max {
    return (NSInteger)(min + arc4random_uniform(max - min + 1));
}

如果我最终在许多文件中使用它，我通常会将宏声明为

#define RAND_FROM_TO(min, max) (min + arc4random_uniform(max - min + 1))

E.g。

NSInteger myInteger = RAND_FROM_TO(0, 74) // 0, 1, 2,..., 73, 74

注意：仅适用于iOS 4.3 / OS＆nbsp; X＆nbsp; v10.7（Lion）及更高版本

这将为您提供0到47之间的浮点数字

float low_bound = 0;      
float high_bound = 47;
float rndValue = (((float)arc4random()/0x100000000)*(high_bound-low_bound)+low_bound);

或者只是简单地

float rndValue = (((float)arc4random()/0x100000000)*47);

下限和上限也可以是负。下面的示例代码为您提供-35.76和+12.09之间的随机数

float low_bound = -35.76;      
float high_bound = 12.09;
float rndValue = (((float)arc4random()/0x100000000)*(high_bound-low_bound)+low_bound);

将结果转换为圆形整数值：

int intRndValue = (int)(rndValue + 0.5);

根据rand（3）的手册页，rand系列函数已被随机淘汰（3）。这是因为rand（）的低12位经历了循环模式。要获得一个随机数，只需通过使用无符号种子调用srandom（）来生成生成器，然后调用random（）。所以，上面代码的等价物是

#import <stdlib.h>
#import <time.h>

srandom(time(NULL));
random() % 74;

除非您想要更改种子，否则您只需在程序中调用一次srandom（）。虽然你说你不想讨论真正的随机数值，但是rand（）是一个非常糟糕的随机数生成器，而random（）仍然存在模偏差，因为它会产生0到RAND_MAX之间的数字。所以，例如如果RAND_MAX为3，并且你想要一个介于0和2之间的随机数，你获得0的可能性是1或2的两倍。

最好使用 arc4random_uniform 。但是，这不适用于iOS 4.3。幸运的是，iOS将在运行时绑定此符号，而不是在编译时绑定（因此不要使用#if预处理器指令来检查它是否可用）。

确定 arc4random_uniform 是否可用的最佳方法是执行以下操作：

#include <stdlib.h>

int r = 0;
if (arc4random_uniform != NULL)
    r = arc4random_uniform (74);
else
    r = (arc4random() % 74);

我编写了自己的随机数实用程序类，这样我就可以在Java中运行更像Math.random（）的东西了。它只有两个功能，全部用C语言制作。

标题文件：

//Random.h
void initRandomSeed(long firstSeed);
float nextRandomFloat();

实施档案：

//Random.m
static unsigned long seed;

void initRandomSeed(long firstSeed)
{ 
    seed = firstSeed;
}

float nextRandomFloat()
{
    return (((seed= 1664525*seed + 1013904223)>>16) / (float)0x10000);
}

这是产生伪随机数的一种非常经典的方法。在我的app委托中，我打电话给：

#import "Random.h"

- (void)applicationDidFinishLaunching:(UIApplication *)application
{
    initRandomSeed( (long) [[NSDate date] timeIntervalSince1970] );
    //Do other initialization junk.
}

然后我才说：

float myRandomNumber = nextRandomFloat() * 74;

请注意，此方法返回介于0.0f（包括）和1.0f（不包括）之间的随机数。

已经有一些很好的，明确的答案，但问题是要求0到74之间的随机数。使用：

<代码> arc4random_uniform（75）

从iOS 9和OS X 10.11开始，您可以使用新的GameplayKit类以多种方式生成随机数。

您有四种源类型可供选择：一般随机源（未命名，下至系统选择它的作用），线性同余，ARC4和Mersenne Twister。这些可以产生随机的整数，浮点数和布尔值。

在最简单的级别，您可以从系统的内置随机源生成一个随机数，如下所示：

NSInteger rand = [[GKRandomSource sharedRandom] nextInt];

产生-2,147,483,648和2,147,483,647之间的数字。如果你想要一个介于0和上限之间的数字（不包括），你可以使用它：

NSInteger rand6 = [[GKRandomSource sharedRandom] nextIntWithUpperBound:6];

GameplayKit内置了一些方便的构造函数来处理骰子。例如，您可以像这样滚动六面模具：

GKRandomDistribution *d6 = [GKRandomDistribution d6];
[d6 nextInt];

另外，您可以使用 GKShuffledDistribution 之类的内容来塑造随机分布。

生成0到99之间的随机数：

int x = arc4random()%100;

生成500到1000之间的随机数：

int x = (arc4random()%501) + 500;

//下面的例子是，要产生数量在0和73。

int value;
value = (arc4random() % 74);
NSLog(@"random number: %i ", value);

//In order to generate 1 to 73, do the following:
int value1;
value1 = (arc4random() % 73) + 1;
NSLog(@"random number step 2: %i ", value1);

输出：

  • 随机数量： 72

  • 随机数第2步： 52

对于游戏开发使用random（）生成randoms。可能比使用arc4random（）快至少5倍。 Modulo偏差不是问题，特别是对于游戏，使用全范围的random（）生成randoms。一定要先播种。在AppDelegate中调用srandomdev（）。这是一些辅助函数：

static inline int random_range(int low, int high){ return (random()%(high-low+1))+low;}
static inline CGFloat frandom(){ return (CGFloat)random()/UINT32_C(0x7FFFFFFF);}
static inline CGFloat frandom_range(CGFloat low, CGFloat high){ return (high-low)*frandom()+low;}
许可以下： CC-BY-SA 和 归因
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