【C++ 程序】 随机数

背景

这是一个真实的使用场景（2020.9.4）。

新生集训营中每半天都要2位学生写一篇感想。其中有5位同学在之前一天已主动报名写好了读后感。于是应该编写一个程序来为剩下的同学排序，选出幸运的同学来完成这个任务。

随机数

随机数有几种，一种是使用时间函数定出的随机数，程序示例见 【C++ 程序】 井字棋游戏（人 VS Lv1电脑）中Line 59-60。
另外，可以用直接电脑自带的随机数函数来生成随机数：

示例程序

#include 
#include 
using namespace std;

int main()
{
    vector<unsigned> vec, vint;
    unsigned alr = 0, iter = 0;
    default_random_engine random;
    for (int i = 0; i != 1000; i++)
    {
        unsigned ran = random() % 31 + 1;
        vec.push_back(ran);
    }
    cout << "Let's choose the lucky dogs." << endl;
    for (unsigned iter = 0; iter != 1000; iter++)
    {
        if (vec[iter] != 5 && vec[iter] != 11 && vec[iter] != 12 && vec[iter] != 22 && vec[iter] != 26)
        {
            unsigned id = 0;
            for (unsigned i = 0; i != iter; i++)
            {
                if (vec[i] == vec[iter])
                    id = 1;
            }
            if (id == 0)
            {
                vint.push_back(vec[iter]);
                ++alr;
            }
        }
        if (alr == 20) break;
    }
    for (unsigned j = 0; j != 20; j++)
    {
        if (j % 4 == 0) cout << "\nSept." << j / 4 + 4 << ": ";
        if (j % 4 == 2) cout << "| ";
        if (vint[j] < 10)cout << "0";
        cout << vint[j] << " ";
    }
    cout << endl;
    return 0;
}

样例输出

分析

这个程序每次输出是一样的，因为这其实是个随机数表。
此处没有用uniform_int_distribution u(max, min),因为似乎直接用%也挺方便的。
此方法详见我的博客 【笔记】 C++中 随机数各方式总结。

另一案例

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

vector<unsigned> already{ 20,22,26,27 };

int not_already(int n)
{
	unsigned cnt_n = 0;
	for (auto c : already)
		if (c != n)
			++cnt_n;
	if (cnt_n != already.size())
		return 0; // already chosen
	else return 1; // not chosen
}

int main()
{
	vector<unsigned> random_vec;
	srand((unsigned)time(NULL));
	int ran_temp = rand() % 10; // generate a random number
	default_random_engine random;
	for (int i = ran_temp; i != 1000 + ran_temp; i++)
	{
		unsigned ran = random() % 24 + 8; // generate another random number
		random_vec.push_back(ran);
	}
	unsigned cnt = 0;
	unsigned index = 0;
	for (int i = 0; i != 1000; i++)
	{
		if (cnt <= 5)
		{
			if (i == 0)cout << "去书库数书的有：22,26,20,";
			if (not_already(random_vec[i]))
			{
				cout << random_vec[i];
				already.push_back(random_vec[i]);
				string output = (cnt != 5) ? "," : "\n*如果没通知，12点05宿舍集合\n";
				cout << output;
				++cnt;
			}
		}
		else if (cnt <= 8)
		{
			if (cnt == 6 && index == 0)
			{
				cout << "\n宿舍围合接应的有：27,";
				++index;
			}
			if (not_already(random_vec[i]))
			{
				cout << random_vec[i];
				already.push_back(random_vec[i]);
				string output = (cnt != 8) ? "," : "\n*收到我通知到宿舍门口集合\n";
				cout << output;
				++cnt;
			}
		}
	}
	return 0;
}

随机数表 or not

目标，输出三个-20到60的随机数和它们的平均数。

Example 1（实际就是随机数表）

#include 
#include 
using namespace std;

int main()
{
	int a = rand() % 81 - 20; // 除81的余数从0到80
	int b = rand() % 81 - 20;
	int c = rand() % 81 - 20;
	cout << a << " " << b << " " << c << endl; // 这句可以看实际a,b,c的值
	cout << static_cast<double>(a + b + c) / 3 << endl; //先强制转成小数，否则是带余除法
	return 0;
}

输出示例：

每遍结果是一样的。

Example 2（不是随机数表）

#include 
#include 
#include 
using namespace std;

int main()
{
	srand(static_cast<unsigned>(time(NULL)));
	int a = rand() % 81 - 20; // 除81的余数从0到80
	int b = rand() % 81 - 20;
	int c = rand() % 81 - 20;
	cout << a << " " << b << " " << c << endl; // 这句可以看实际a,b,c的值
	cout << static_cast<double>(a + b + c) / 3 << endl; //先强制转成小数，否则是带余除法
	return 0;
}

输出示例：

改成这样就是根据时间的随机数，而每一遍时间是不一样的，因而随机数就不一样了。

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