提问



我主要是一个Java头,我想要一种生成0到74之间的伪随机数的方法。在Java中我会使用这个方法:


Random.nextInt(74)


我对种子或真正随机性的讨论不感兴趣,只是你如何在Objective-C中完成同样的任务。我已经搜索过谷歌,而且似乎有很多不同且相互矛盾的信息。

最佳参考


您应该使用arc4random_uniform()函数。它使用优越的算法来rand。你甚至不需要种下种子。


#include <stdlib.h>
// ...
// ...
int r = arc4random_uniform(74);


arc4random手册页:



NAME
     arc4random, arc4random_stir, arc4random_addrandom -- arc4 random number generator

LIBRARY
     Standard C Library (libc, -lc)

SYNOPSIS
     #include <stdlib.h>

     u_int32_t
     arc4random(void);

     void
     arc4random_stir(void);

     void
     arc4random_addrandom(unsigned char *dat, int datlen);

DESCRIPTION
     The arc4random() function uses the key stream generator employed by the arc4 cipher, which uses 8*8 8
     bit S-Boxes.  The S-Boxes can be in about (2**1700) states.  The arc4random() function returns pseudo-
     random numbers in the range of 0 to (2**32)-1, and therefore has twice the range of rand(3) and
     random(3).

     The arc4random_stir() function reads data from /dev/urandom and uses it to permute the S-Boxes via
     arc4random_addrandom().

     There is no need to call arc4random_stir() before using arc4random(), since arc4random() automatically
     initializes itself.

EXAMPLES
     The following produces a drop-in replacement for the traditional rand() and random() functions using
     arc4random():

           #define foo4random() (arc4random() % ((unsigned)RAND_MAX + 1))


其它参考1


使用arc4random_uniform(upper_bound)功能生成一个范围内的随机数。以下将生成0到73之间的数字。


arc4random_uniform(74)


arc4random_uniform(upper_bound)避免了模页偏差,如手册页所述:



  arc4random_uniform()将返回小于upper_bound的均匀分布的随机数。 arc4random_uniform()建议使用像``arc4random()%upper_bound这样的结构,因为当上限不是2的幂时,它避免了模偏。


其它参考2


和C一样,你会这样做


#include <time.h>
#include <stdlib.h>
...
srand(time(NULL));
int r = rand() % 74;


(假设您的意思是包括0但不包括74,这是您的Java示例所做的)


 随意用random()arc4random()代替rand()(正如其他人指出的那样,非常糟糕)。

其它参考3


我想我可以添加一个我在许多项目中使用的方法。


- (NSInteger)randomValueBetween:(NSInteger)min and:(NSInteger)max {
    return (NSInteger)(min + arc4random_uniform(max - min + 1));
}


如果我最终在许多文件中使用它,我通常会将宏声明为


#define RAND_FROM_TO(min, max) (min + arc4random_uniform(max - min + 1))


例如。


NSInteger myInteger = RAND_FROM_TO(0, 74) // 0, 1, 2,..., 73, 74


注意:仅适用于iOS 4.3/OS  X  v10.7(Lion)及更高版本

其它参考4


这将为您提供0到47之间的浮点数字


float low_bound = 0;      
float high_bound = 47;
float rndValue = (((float)arc4random()/0x100000000)*(high_bound-low_bound)+low_bound);


或者只是简单


float rndValue = (((float)arc4random()/0x100000000)*47);


下限和上限也可以是。下面的示例代码为您提供-35.76和+12.09之间的随机数


float low_bound = -35.76;      
float high_bound = 12.09;
float rndValue = (((float)arc4random()/0x100000000)*(high_bound-low_bound)+low_bound);


将结果转换为圆形整数值:


int intRndValue = (int)(rndValue + 0.5);

其它参考5


根据rand(3)的手册页,rand系列函数已被随机淘汰(3)。这是因为rand()的低12位经历了循环模式。要获得随机数,只需通过使用无符号种子调用srandom()来生成生成器,然后调用random()。所以,相当于上面的代码


#import <stdlib.h>
#import <time.h>

srandom(time(NULL));
random() % 74;


你只需要在你的程序中调用一次srandom(),除非你想改变你的种子。虽然你说你不想讨论真正的随机值,但rand()是一个非常糟糕的随机数生成器,随机()仍然存在模偏差,因为它将生成介于0和RAND_MAX之间的数字。所以,例如如果RAND_MAX为3,并且你想要一个介于0和2之间的随机数,你获得0的可能性是1或2的两倍。

其它参考6


最好使用arc4random_uniform。但是,这不能在iOS 4.3下面使用。幸运的是,iOS会在运行时绑定此符号,而不是在编译时绑定(因此不要使用#if预处理器指令来检查它是否可用)。


确定arc4random_uniform是否可用的最佳方法是执行以下操作:


#include <stdlib.h>

int r = 0;
if (arc4random_uniform != NULL)
    r = arc4random_uniform (74);
else
    r = (arc4random() % 74);

其它参考7


我编写了自己的随机数实用程序类,这样我就可以在Java中运行更像Math.random()的东西了。它只有两个功能,它全部用C语言制作。


头文件:


//Random.h
void initRandomSeed(long firstSeed);
float nextRandomFloat();


实施文件:


//Random.m
static unsigned long seed;

void initRandomSeed(long firstSeed)
{ 
    seed = firstSeed;
}

float nextRandomFloat()
{
    return (((seed= 1664525*seed + 1013904223)>>16) / (float)0x10000);
}


这是生成伪随机数的一种非常经典的方法。在我的app委托中,我调用:


#import "Random.h"

- (void)applicationDidFinishLaunching:(UIApplication *)application
{
    initRandomSeed( (long) [**NSDate date] timeIntervalSince1970] );
    //Do other initialization junk.
}


后来我才说:


float myRandomNumber = nextRandomFloat() * 74;


请注意,此方法返回介于0.0f(包括)和1.0f(不包括)之间的随机数。

其它参考8


已经有一些很好的,清晰的答案,但问题是要求0到74之间的随机数。使用:


arc4random_uniform(75)

其它参考9


生成0到99之间的随机数:


int x = arc4random()%100;


生成500到1000之间的随机数:


int x = (arc4random()%501) + 500;

其它参考10


//以下示例将生成0到73之间的数字。


int value;
value = (arc4random() % 74);
NSLog(@"random number: %i ", value);

//In order to generate 1 to 73, do the following:
int value1;
value1 = (arc4random() % 73) + 1;
NSLog(@"random number step 2: %i ", value1);


输出:



  • 随机数: 72

  • 随机数第2步: 52


其它参考11


从iOS 9和OS X 10.11开始,您可以使用新的GameplayKit类以多种方式生成随机数。


您有四种源类型可供选择:一般随机源(未命名,下至系统选择它的作用),线性同余,ARC4和Mersenne Twister。这些可以产生随机的整数,浮点数和布尔值。


在最简单的级别,您可以从系统的内置随机源生成一个随机数,如下所示:


NSInteger rand = [**GKRandomSource sharedRandom] nextInt];


这产生了-2,147,483,648和2,147,483,647之间的数字。如果你想要一个介于0和上限(独占)之间的数字,你可以使用它:


NSInteger rand6 = [**GKRandomSource sharedRandom] nextIntWithUpperBound:6];


GameplayKit内置了一些方便的构造函数来处理骰子。例如,您可以像这样滚动六面模具:


GKRandomDistribution *d6 = [GKRandomDistribution d6];
[d6 nextInt];


另外,您可以使用GKShuffledDistribution之类的内容来塑造随机分布。

其它参考12


对于游戏开发使用random()来生成randoms。可能比使用arc4random()快至少5倍。 Modulo偏差不是问题,特别是对于游戏,使用全范围的random()生成randoms。一定要先播种。在AppDelegate中调用srandomdev()。这里有一些辅助功能:


static inline int random_range(int low, int high){ return (random()%(high-low+1))+low;}
static inline CGFloat frandom(){ return (CGFloat)random()/UINT32_C(0x7FFFFFFF);}
static inline CGFloat frandom_range(CGFloat low, CGFloat high){ return (high-low)*frandom()+low;}