rand() 介于 0 和 1 之间

Question

所以下面的代码使 0 < r < 1

r = ((double) rand() / (RAND_MAX))

为什么r = ((double) rand() / (RAND_MAX + 1))使 -1 < r < 0？

不应该在 RAND_MAX 上加一个使 1 < r < 2？

编辑：我收到警告：表达式中的整数溢出

在那条线上，所以这可能是问题所在。 我只是做了cout << r << endl它绝对给了我 -1 和 0 之间的值

Answer 1

这完全是特定于实现的 ，但似乎在您正在使用的C ++环境中， RAND_MAX等于INT_MAX 。

因此， RAND_MAX + 1表现出未定义（溢出）行为，并变为INT_MIN 。 当您的初始语句正在划分（随机＃在0和INT_MAX之间）/（ INT_MAX ）并生成值0 <= r < 1 ，现在它正在划分（随机＃在0和INT_MAX之间）/（ INT_MIN ），生成值-1 < r <= 0

为了生成随机数1 <= r < 2 ，您需要

r = ((double) rand() / (RAND_MAX)) + 1

Answer 2

rand() / double(RAND_MAX)生成一个介于0（含）和1（ 含 ）之间的浮点随机数，但由于以下原因，它不是一个好方法（因为RAND_MAX通常是32767）：

1. 可生成的不同随机数的数量太小：32768。如果需要更多不同的随机数，则需要采用不同的方式（下面给出一个代码示例）
2. 生成的数字太粗糙：你可以得到1/32768,2 / 32768,3 / 32768，但两者之间从来没有。
3. 随机数生成器引擎的有限状态：在生成RAND_MAX随机数之后，实现通常开始重复相同的随机数序列。

由于rand（）的上述限制，在0（包括）和1（ 不包括）之间生成随机数的更好选择将是以下片段（类似于http://en.cppreference.com/w上的示例） / cpp / numeric / random / uniform_real_distribution ）：

#include <iostream>
#include <random>
#include <chrono>

int main()
{
    std::mt19937_64 rng;
    // initialize the random number generator with time-dependent seed
    uint64_t timeSeed = std::chrono::high_resolution_clock::now().time_since_epoch().count();
    std::seed_seq ss{uint32_t(timeSeed & 0xffffffff), uint32_t(timeSeed>>32)};
    rng.seed(ss);
    // initialize a uniform distribution between 0 and 1
    std::uniform_real_distribution<double> unif(0, 1);
    // ready to generate random numbers
    const int nSimulations = 10;
    for (int i = 0; i < nSimulations; i++)
    {
        double currentRandomNumber = unif(rng);
        std::cout << currentRandomNumber << std::endl;
    }
    return 0;
}

这是很容易通过更换修改来产生随机数介于1（含）和2（不含） unif(0, 1)与unif(1, 2)

Answer 3

不，因为RAND_MAX通常会扩展为MAX_INT。 所以添加一个（显然）将它放在MIN_INT（虽然它应该是我所说的未定义的行为），因此符号的反转。

要得到你想要的东西，你需要在计算之外移动+1：

r = ((double) rand() / (RAND_MAX)) + 1;

Answer 4

它没有。 它使0 <= r < 1 ，但原始值为0 <= r <= 1 。

请注意，如果RAND_MAX + 1溢出，则可能导致未定义的行为 。

Answer 5

我的猜测是RAND_MAX等于INT_MAX ，所以你把它溢出到负数。

这样做：

r = ((double) rand() / (RAND_MAX)) + 1;

甚至更好，使用C ++ 11的随机数生成器。

Answer 6

这是正确的方法：

double randd() {
  return (double)rand() / ((double)RAND_MAX + 1);
}

要么

double randd() {
  return (double)rand() / (RAND_MAX + 1.0);
}

Answer 7

在我的情况下（我使用VS 2017）工作正常以下简单的代码：

#include "pch.h"
#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

int main()
{
    srand(time(NULL));

    for (int i = 1000; i > 0; i--) //try it thousand times
    {
        int randnum = (double)rand() / ((double)RAND_MAX + 1);
        std::cout << " rnum: " << rand()%2 ;
    }
} 

Answer 8

this->value = rand() % (this->max + 1);

似乎在 0 和 1++ 之间工作正常。