Как сгенерировать случайные числа между двумя двойниками в C ++, эти числа должны выглядеть как xxxxx, yyyyy.
Как сгенерировать случайные числа между двумя двойниками в C ++, эти числа должны выглядеть как xxxxx, yyyyy.
Ответы:
Вот как
double fRand(double fMin, double fMax)
{
double f = (double)rand() / RAND_MAX;
return fMin + f * (fMax - fMin);
}
Не забудьте вызывать srand () с правильным семенем каждый раз при запуске вашей программы.
[Edit] Этот ответ устарел, поскольку в C ++ есть собственная случайная библиотека, не основанная на C (см. Ответ Алессандро Якопсона). Но это все еще относится к C
double f = rand() / (RAND_MAX + 1.0);
p(xxxxx,yyyyy)==0.0
Для этого решения требуется C ++ 11 (или TR1).
#include <random>
int main()
{
double lower_bound = 0;
double upper_bound = 10000;
std::uniform_real_distribution<double> unif(lower_bound,upper_bound);
std::default_random_engine re;
double a_random_double = unif(re);
return 0;
}
Для получения дополнительной информации см. Статью Джона Д. Кука «Генерация случайных чисел с использованием C ++ TR1» .
См. Также «Генерация случайных чисел» Страуструпа .
Это должно быть производительным, поточно-ориентированным и достаточно гибким для многих применений:
#include <random>
#include <iostream>
template<typename Numeric, typename Generator = std::mt19937>
Numeric random(Numeric from, Numeric to)
{
thread_local static Generator gen(std::random_device{}());
using dist_type = typename std::conditional
<
std::is_integral<Numeric>::value
, std::uniform_int_distribution<Numeric>
, std::uniform_real_distribution<Numeric>
>::type;
thread_local static dist_type dist;
return dist(gen, typename dist_type::param_type{from, to});
}
int main(int, char*[])
{
for(auto i = 0U; i < 20; ++i)
std::cout << random<double>(0.0, 0.3) << '\n';
}
Если здесь важна точность, вы можете создавать случайные числа с более тонкой градуировкой, рандомизируя значащие биты. Предположим, мы хотим иметь двойное значение от 0,0 до 1000,0.
Например, в MSVC (12 / Win32) RAND_MAX - 32767.
Если вы воспользуетесь общей rand()/RAND_MAX
схемой, ваши зазоры будут размером
1.0 / 32767.0 * ( 1000.0 - 0.0) = 0.0305 ...
В случае двойных переменных IEE 754 (53 значащих бита) и 53-битной рандомизации наименьший возможный промежуток рандомизации для задачи от 0 до 1000 будет
2^-53 * (1000.0 - 0.0) = 1.110e-13
и поэтому значительно ниже.
Обратной стороной является то, что для получения рандомизированного целого числа потребуется 4 вызова rand () (при условии 15-битного ГСЧ).
double random_range (double const range_min, double const range_max)
{
static unsigned long long const mant_mask53(9007199254740991);
static double const i_to_d53(1.0/9007199254740992.0);
unsigned long long const r( (unsigned long long(rand()) | (unsigned long long(rand()) << 15) | (unsigned long long(rand()) << 30) | (unsigned long long(rand()) << 45)) & mant_mask53 );
return range_min + i_to_d53*double(r)*(range_max-range_min);
}
Если количество битов для мантиссы или ГСЧ неизвестно, соответствующие значения должны быть получены в функции.
#include <limits>
using namespace std;
double random_range_p (double const range_min, double const range_max)
{
static unsigned long long const num_mant_bits(numeric_limits<double>::digits), ll_one(1),
mant_limit(ll_one << num_mant_bits);
static double const i_to_d(1.0/double(mant_limit));
static size_t num_rand_calls, rng_bits;
if (num_rand_calls == 0 || rng_bits == 0)
{
size_t const rand_max(RAND_MAX), one(1);
while (rand_max > (one << rng_bits))
{
++rng_bits;
}
num_rand_calls = size_t(ceil(double(num_mant_bits)/double(rng_bits)));
}
unsigned long long r(0);
for (size_t i=0; i<num_rand_calls; ++i)
{
r |= (unsigned long long(rand()) << (i*rng_bits));
}
r = r & (mant_limit-ll_one);
return range_min + i_to_d*double(r)*(range_max-range_min);
}
Примечание: я не знаю, больше ли количество битов для unsigned long long (64 бит), чем количество битов двойной мантиссы (53 бит для IEE 754) на всех платформах или нет. Вероятно, было бы "разумно" включить проверку, как if (sizeof(unsigned long long)*8 > num_mant_bits) ...
будто это не так.
Этот фрагмент взят прямо из языка программирования C ++ Страуструпа (4-е издание) , §40.7; для этого требуется C ++ 11:
#include <functional>
#include <random>
class Rand_double
{
public:
Rand_double(double low, double high)
:r(std::bind(std::uniform_real_distribution<>(low,high),std::default_random_engine())){}
double operator()(){ return r(); }
private:
std::function<double()> r;
};
#include <iostream>
int main() {
// create the random number generator:
Rand_double rd{0,0.5};
// print 10 random number between 0 and 0.5
for (int i=0;i<10;++i){
std::cout << rd() << ' ';
}
return 0;
}
что-то вроде этого:
#include <iostream>
#include <time.h>
using namespace std;
int main()
{
const long max_rand = 1000000L;
double x1 = 12.33, x2 = 34.123, x;
srandom(time(NULL));
x = x1 + ( x2 - x1) * (random() % max_rand) / max_rand;
cout << x1 << " <= " << x << " <= " << x2 << endl;
return 0;
}