如何在C++中生成一致的随机整数而不重复

Question

我想生成一个遵循均匀分布而不重复的随机整数。例如，我将通过此代码生成6个统一编号

vector<int> container; 
container.reserve(lossNum); 
std::vector<unsigned int>::iterator it; 
// Our Random Generator 
std::mt19937 eng{ std::random_device{}() }; 
int max_num=6 
for (int i = 0; i<max_num; i++) { 
    unsigned int q = std::uniform_int_distribution<unsigned int>{ 0, max_num }(eng); 

    do { 
     q = std::uniform_int_distribution<unsigned int>{ 0, max_num }(eng); 
     it = std::find(container.begin(), container.end(), q); 
    } while (it != container.end()); 

    container.push_back(q); 
} 

而且我在120.000以上的代码上面运行并画出图。但是这个数字并没有显示出统一的分布。我的代码中有什么问题？我正在使用visual studio 2015来运行它。

另外，如果我在linux（Ubuntu）环境下运行。我如何修改标准C++的上述代码？由于

这是我的代码

Answer 1

1. 代码示例

看你的代码，它看起来像你重新发明轮子。 2015年MSVC应该支持std::shuffle这样你就可以做同样的：

int max_num = 6; 
// Create vector 
std::vector<int> container(max_num); 
// Fill it with numbers 0, 1, ..., max_num - 1) 
std::iota(container.begin(), container.end(), 0) 
// Create random engine generator 
std::mt19937 eng{ std::random_device{}() }; 
// shuffle it!! 
std::shuffle(container.begin(), container.end(), eng); 

所有讨厌的东西是你做，而不是！

随机性

你真的要在生成6号[0,6]？ 为什么不是7号码全部都有？

我120 000重复测试代码我的电脑上与我有： 0缺少17335倍 1缺少16947倍 2缺少17054倍 3缺少17116倍 4缺少17330倍 5失踪17114次 6失踪17105次

看起来这里统一，但我使用g ++。也许这是msvc std库的问题，但我不能给你更多的信息，因为我不使用它。

Answer 2

从未做到这一点：

do { 
    q = std::uniform_int_distribution<unsigned int>{ 0, max_num }(eng); 
    it = std::find(container.begin(), container.end(), q); 
} while (it != container.end()); 

您选择一个元素，然后如果你已经选择了它先前拒绝。从计算角度来看，这是一个禁忌。

你想要什么叫做Knuth shuffle（又名Fisher-Yates shuffle）。 这样的算法允许您随机选取一个矢量的元素（这里是一个包含6个数字[0; 6 [）的矢量，无需替换。 “Fisher-Yates洗牌类似于从没有替换的帽子中随机挑选编号的门票（combinatorics：可区别的对象），直到没有剩下任何东西。”在Knuth Shuffle wikipedia article

代码suffle：

#include <stdlib.h> 

/* Arrange the N elements of ARRAY in random order. 
Only effective if N is much smaller than RAND_MAX; 
if this may not be the case, use a better random 
number generator. */ 
void shuffle(int *array, size_t n) 
{ 
    if (n > 1) { 
     size_t i; 
     for (i = 0; i < n - 1; i++) { 
      size_t j = i + rand()/(RAND_MAX/(n - i) + 1); 
      int t = array[j]; 
      array[j] = array[i]; 
      array[i] = t; 
     } 
    } 
}