C++随机数生成库详解

在C++中，有两种主要的随机数生成库：<cstdlib>和<random>。这里将分别对它们进行详细介绍。

1. <cstdlib>库

<cstdlib>库提供了一个简单的随机数生成器，通过rand()函数生成一个[0, RAND_MAX]范围内的伪随机整数。RAND_MAX是一个常量，表示生成的随机数的最大值。为了获得不同的随机数序列，需要使用srand()函数设置随机数生成器的种子。

示例代码：

#include<iostream>
#include <cstdlib>
#include <ctime>

int main() {
    // 使用当前时间作为随机数生成器的种子
    std::srand(static_cast<unsigned int>(std::time(nullptr)));

    // 生成一个0到99之间的随机数
    int random_number = std::rand() % 100;
    std::cout << "Random number: "<< random_number<< std::endl;

    return 0;
}

2.`库

<random>库提供了更高质量的随机数生成器，支持多种随机数分布和引擎。这个库包括以下组件：

• 随机数引擎：生成随机数的算法，如由Mersenne Twister算法实现的std::mt19937。
• 随机数分布：定义随机数的分布规律，如均匀分布、正态分布等，如std::uniform_int_distribution和std::normal_distribution。

示例代码：

#include<iostream>
#include<random>

int main() {
    // 创建一个基于Mersenne Twister算法的随机数引擎
    std::random_device rd;
    std::mt19937 gen(rd());

    // 创建一个0到99之间的均匀分布
    std::uniform_int_distribution<> dis(0, 99);

    // 生成一个随机数
    int random_number = dis(gen);
    std::cout << "Random number: "<< random_number<< std::endl;

    return 0;
}

总结：

• <cstdlib>库提供了一个简单的随机数生成器，适用于简单的随机数需求。 -库提供了更高质量的随机数生成器，支持多种分布和引擎，适用于复杂的随机数需求。在实际开发中，推荐使用`库。