如何在 C++ 中生成 4 个不同的随机数答案

【问题标题】：How to generate 4 different random numbers in C++如何在 C++ 中生成 4 个不同的随机数
【发布时间】：2019-06-01 20:03:36
【问题描述】：

我正在 Bjarne Stroustrup 的“Programming Principles and Practice Using C++”一书（第 130 页，练习 13）中进行 Bulls and Cows 作业，我希望程序生成 0 到 9 范围内的四个不同整数（例如 1234 但不是 1122)

我创建了一个向量来存储数字和一个生成 4 个数字并将它们添加到向量中的函数，但是数字可能相同，我无法将数字返回给主函数

#include "../..//..//std_lib_facilities.h"

vector<int> gen4Nums(vector<int> secNum)
{
    random_device rd; // obtain a random number from hardware
    mt19937 eng(rd()); // seed the generator
    uniform_int_distribution<> distr(0, 9); // define the range 

    secNum.clear();
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        secNum.push_back(distr(eng));
        cout << secNum[i];
    }
    return secNum;
}

int main()
{
        vector<int> secNum;
        gen4Nums(secNum);   
}

我希望向主函数返回 4 个不同的随机数

【问题讨论】：

你的函数签名没有多大意义，应该是vector<int> gen4Nums()或者void gen4Nums(vector<int>& secNum)
对于您的用例，std::set<int> 似乎是更合适的容器。无论如何，如果您发现它已经是结果的一部分，则必须重复确定随机值。
我的意思是，如果你想生成随机数，有this question。不确定它是否重复，只是因为听起来您在寻求调试帮助，但这仍然可能会有所帮助。

标签： c++ random numbers

【解决方案1】：

如果您像这样更改代码，您可以确保在结果中获得不同的随机数：

#include <vector>
#include <random>
#include <algorithm>

using namespace std;

vector<int> gen4Nums()
{
    vector<int> result;
    random_device rd; // obtain a random number from hardware
    mt19937 eng(rd()); // seed the generator
    uniform_int_distribution<> distr(0, 9); // define the range 

    int i = 0;
    while(i < 4) { // loop until you have collected the sufficient number of results
        int randVal = distr(eng);
        if(std::find(std::begin(result),std::end(result),randVal) == std::end(result)) {
        // ^^^^^^^^^^^^ The above part is essential, only add random numbers to the result 
        // which aren't yet contained.
            result.push_back(randVal);
            cout << result[i];
            ++i;
        }
    }
    return result;
}

int main() {
    vector<int> secNum = gen4Nums();   
}

【讨论】：

【解决方案2】：

似乎您正在尝试生成 0...9 范围内的 4 个唯一随机整数。

您可以通过生成包含值 0...9 的整数向量来实现此目的。然后打乱向量，因为您希望它是整数的随机选择。最后将向量修剪到所需的大小，因为您只需要 4 个唯一的随机整数：

#include <vector>
#include <random>
#include <algorithm>
#include <numeric>

void gen4Nums(std::vector<int>& v) {
    //Generate initial vector with values 0...9:
    v.resize(10, 0);
    std::iota(v.begin(), v.end(), 0);

    //Shuffle the vector:
    std::random_device rd;
    std::mt19937 g(rd());
    std::shuffle(v.begin(), v.end(), g);

    //Trim the vector to contain only 4 integers:
    v.resize(4);
}

【讨论】：