在Objective-C中生成随机数

Question

我主要是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中完成相同的任务.我搜索谷歌,似乎有很多不同的和相互矛盾的信息.

Answer 1

你应该使用这个arc4random_uniform()功能.它使用了卓越的算法rand.你甚至不需要设置种子.

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

该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))

Answer 2

使用此arc4random_uniform(upper_bound)函数可生成范围内的随机数.以下将生成0到73之间的数字.

arc4random_uniform(74)

arc4random_uniform(upper_bound)避免模页偏差,如手册页中所述:

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" 模偏差 ".

Answer 3

和C一样,你会这样做

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

(假设您的意思是包含0但不包括74,这是您的Java示例所做的)

编辑:随意替代random()或arc4random()为rand()(这是,正如其他人指出的那样,很苏茨基).

Answer 4

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

Answer 5

这将为您提供0到47之间的浮点数

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负数.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);

将结果转换为圆整数值:

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

Answer 6

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.要获得一个随机数,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;

您只需要在程序中调用一次srandom(),除非您想要更改种子.虽然你说你不想讨论真正的随机数值,但是rand()是一个非常糟糕的随机数生成器,而random()仍然存在模偏差,因为它会产生0到RAND_MAX之间的数字.因此,例如,如果RAND_MAX为3,并且您想要一个介于0和2之间的随机数,则获得0的可能性是1或2的两倍.

Answer 7

更好用arc4random_uniform.但是,这不适用于iOS 4.3.幸运的是,iOS将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).

确定是否arc4random_uniform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);

Answer 8

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,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);
}

这是产生伪随机数的一种非常经典的方法.在我的app委托中,我打电话给:

#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.

Answer 9

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)