build议初始化srand的方法？
我需要一个“好”的方法来初始化C ++中的伪随机数生成器。 我find一篇文章说：
为了生成随机数字，srand通常被初始化为一些与众不同的值，如与执行时间相关的值。 例如，函数time（在头ctime中声明）返回的值每秒都不相同，这对于大多数随机需求来说足够独特。
Unixtime对于我的应用程序来说不够独特。 有什么更好的方法来初始化这个？ 奖励点，如果它是可移植的，但代码将主要在Linux主机上运行。
我正在考虑做一些pid / unixtimemath来获得int，或者可能从/dev/urandom读取数据。
谢谢！
编辑
是的，我实际上是每秒多次启动我的应用程序，而且碰到了碰撞。
最好的答案是使用Boost随机数的东西。 或者，如果您有权访问C ++ 11，请使用<random>标题。
但是如果我们谈论rand()和srand()
最好的方法就是使用time() ：
int main() { srand(time(NULL)); ... }
一定要在程序开始时执行此操作，而不是每次调用rand() ！
每次启动时，time（）都会返回一个唯一值（除非您每秒启动一次该应用程序）。 在32位系统中，每隔60年左右就会重复一次。
我知道你不认为时间是独一无二的，但我觉得很难相信。 但我知道是错的。
如果您同时启动大量应用程序副本，则可以使用分辨率更高的计时器。 但是在这个值重复之前，你会冒更短的时间。
好的，所以如果你真的认为你是一秒钟开始多个应用程序。
然后在计时器上使用更细的颗粒。
int main() { struct timeval time; gettimeofday(&time,NULL); // microsecond has 1 000 000 // Assuming you did not need quite that accuracy // Also do not assume the system clock has that accuracy. srand((time.tv_sec * 1000) + (time.tv_usec / 1000)); // The trouble here is that the seed will repeat every // 24 days or so. // If you use 100 (rather than 1000) the seed repeats every 248 days. // Do not make the MISTAKE of using just the tv_usec // This will mean your seed repeats every second. }
这是我用于可以频繁运行的小命令行程序（每秒多次）：
unsigned long seed = mix(clock(), time(NULL), getpid());
在哪里混合：
// http://www.concentric.net/~Ttwang/tech/inthash.htm unsigned long mix(unsigned long a, unsigned long b, unsigned long c) { a=ab; a=ac; a=a^(c >> 13); b=bc; b=ba; b=b^(a << 8); c=ca; c=cb; c=c^(b >> 13); a=ab; a=ac; a=a^(c >> 12); b=bc; b=ba; b=b^(a << 16); c=ca; c=cb; c=c^(b >> 5); a=ab; a=ac; a=a^(c >> 3); b=bc; b=ba; b=b^(a << 10); c=ca; c=cb; c=c^(b >> 15); return c; }
如果你需要一个更好的随机数发生器，不要使用libc rand。 而是直接使用像/dev/random或/dev/urandom这样的东西（直接从它里面读入int ）。
libc rand的唯一真正好处是给定一个种子，这是可预测的，有助于debugging。
最好的方法是使用另一个伪随机数生成器。 Mersenne Twister（和Wichmann-Hill）是我的推荐。
在Windows上：
srand(GetTickCount());
提供比time()更好的种子，因为它在几毫秒内。
我build议你在mozilla代码中看到unix_random.c文件。 （猜测它是mozilla / security / freebl / …）它应该在freebl库中。
它使用系统调用信息（如pwd，netstat ….）为随机数生成噪声;它被写入支持大多数平台（可以获得我的奖励点数：D）。
你必须问自己的真正问题是你需要的随机性质量。
libc随机是一个LCG
无论您提供什么样的input，随机性的质量都会很低。
如果你只是需要确保不同的实例将有不同的初始化，你可以混合进程ID（getpid），线程ID和计时器。 将结果与xor混合。 对于大多数应用来说，熵应该是足够的。
例如：
struct timeb tp; ftime(&tp); srand(static_cast<unsigned int>(getpid()) ^ static_cast<unsigned int>(pthread_self()) ^ static_cast<unsigned int >(tp.millitm));
为了获得更好的随机质量，请使用/ dev / urandom。 你可以使用boost :: thread和boost :: date_time来使上面的代码变得可移植。
C ++ 11 random_device
如果你需要合理的质量，那么你不应该在第一时间使用rand（）。 你应该使用<random>库。 它提供了许多伟大的function，如不同的质量/尺寸/性能权衡，重入性和预定义的分布的各种引擎，所以你不会最终导致他们错误。 它甚至可以提供对非确定性随机数据（例如，/ dev / random）的简单访问，具体取决于您的实现。
#include <random> #include <iostream> int main() { std::random_device r; std::seed_seq seed{r(), r(), r(), r(), r(), r(), r(), r()}; std::mt19937 eng(seed); std::uniform_int_distribution<> dist{1,100}; for (int i=0; i<50; ++i) std::cout << dist(eng) << '\n'; }
eng是一个随机性的来源，这里是一个mersenne twister的内置实现。 我们使用random_device对其进行种子处理，在任何体面的实现中，它都是一个非确定性的RNG，而seed_seq是将32位以上的随机数据组合在一起的。 例如在libc ++中，random_device默认访问/ dev / urandom（尽pipe你可以给它另外一个文件来访问）。
接下来，我们创build一个分布，给定一个随机性来源，重复调用分布将产生一个从1到100的均匀分布。然后我们继续反复使用分布并打印结果。
乔纳森·赖特（Jonathan Wright）顶级投票的c++11版本：
#include <ctime> #include <random> #include <thread> ... const auto time_seed = static_cast<size_t>(std::time(0)); const auto clock_seed = static_cast<size_t>(std::clock()); const size_t pid_seed = std::hash<std::thread::id>()(std::this_thread::get_id()); std::seed_seq seed_value { time_seed, clock_seed, pid_seed }; ... // Eg seeding an engine with the above seed. std::mt19937 gen; gen.seed(seed_value);
#include <stdio.h> #include <sys/time.h> main() { struct timeval tv; gettimeofday(&tv,NULL); printf("%d\n", tv.tv_usec); return 0; }
tv.tv_usec以微秒为单位。 这应该是可以接受的种子。
假设你有一个像这样的签名的函数：
int foo(char *p);
随机种子的一个很好的熵源是以下的哈希值：
-
clock_gettime（秒和纳秒）的完整结果不会丢掉低位 – 它们是最有价值的。 -
p的值，uintptr_t为uintptr_t。 -
p的地址，uintptr_t为uintptr_t。
至less第三个，也可能是第二个从系统的ASLR派生熵（如果可用的话）（初始堆栈地址，因此当前堆栈地址有点随机）。
我也会避免完全使用rand / srand ，这是为了不触及全局状态，所以您可以更好地控制所使用的PRNG。 但是，不pipe你使用什么PRNG，上面的过程都是一个很好的（也是相当便携的）方法，可以在没有太多工作的情况下获得体面的熵。
对于那些使用Visual Studio的人来说，还有另一种方式：
#include "stdafx.h" #include <time.h> #include <windows.h> const __int64 DELTA_EPOCH_IN_MICROSECS= 11644473600000000; struct timezone2 { __int32 tz_minuteswest; /* minutes W of Greenwich */ bool tz_dsttime; /* type of dst correction */ }; struct timeval2 { __int32 tv_sec; /* seconds */ __int32 tv_usec; /* microseconds */ }; int gettimeofday(struct timeval2 *tv/*in*/, struct timezone2 *tz/*in*/) { FILETIME ft; __int64 tmpres = 0; TIME_ZONE_INFORMATION tz_winapi; int rez = 0; ZeroMemory(&ft, sizeof(ft)); ZeroMemory(&tz_winapi, sizeof(tz_winapi)); GetSystemTimeAsFileTime(&ft); tmpres = ft.dwHighDateTime; tmpres <<= 32; tmpres |= ft.dwLowDateTime; /*converting file time to unix epoch*/ tmpres /= 10; /*convert into microseconds*/ tmpres -= DELTA_EPOCH_IN_MICROSECS; tv->tv_sec = (__int32)(tmpres * 0.000001); tv->tv_usec = (tmpres % 1000000); //_tzset(),don't work properly, so we use GetTimeZoneInformation rez = GetTimeZoneInformation(&tz_winapi); tz->tz_dsttime = (rez == 2) ? true : false; tz->tz_minuteswest = tz_winapi.Bias + ((rez == 2) ? tz_winapi.DaylightBias : 0); return 0; } int main(int argc, char** argv) { struct timeval2 tv; struct timezone2 tz; ZeroMemory(&tv, sizeof(tv)); ZeroMemory(&tz, sizeof(tz)); gettimeofday(&tv, &tz); unsigned long seed = tv.tv_sec ^ (tv.tv_usec << 12); srand(seed); }
也许有点矫枉过正，但在快速间隔时效果很好。 gettimeofday函数在这里find。
编辑：进一步调查rand_s可能是一个很好的替代Visual Studio，它不只是一个安全的兰特（），它是完全不同的，不使用srand的种子。 我推测这与兰特“更安全”几乎完全相同。
要使用rand_s，不要忘记在包含stdlib.h之前#define _CRT_RAND_S。
将标题包含在程序的顶部，并写下：
srand(time(NULL));
在你的程序中，在你声明你的随机数之前。 下面是打印1到10之间的随机数的程序示例：
#include <iostream> #include <iomanip> using namespace std; int main() { //Initialize srand srand(time(NULL)); //Create random number int n = rand() % 10 + 1; //Print the number cout << n << endl; //End the line //The main function is an int, so it must return a value return 0; }
