在C ++中获取随机唯一整数

Question

我要带一个格式化的文本文件，并将不同的行放在随机位置的数组中。但是，当我尝试获取时rand() % 8，我会获得以前的值。这使我丢失了一些行，并使数组的某些部分留空。

我应该如何修改它，以便以随机顺序获得从0到7的唯一值？我只使用我在课堂上学到的东西，导师不推荐新东西。请帮助我更改此代码的逻辑。

void get_input(string (&teams)[8][6]) {
    srand(time(NULL));
    string filename;
    double value;
    char buffer[100];
    int diffnum[8];
    string token;
    cout << "Enter the input file: ";
    cin >> filename;
    ifstream infile;
    infile.open (filename.c_str());
    if (infile.is_open()) {
    int teamcounter = 0;
        while (infile.getline (buffer, 100) && teamcounter < 8) {
            int ran = rand()%8;
            for (int find = 0; find < 8; find++) {
                while (diffnum[find] == ran) {
                    ran = rand()%8;
                }
            }
            diffnum[teamcounter] = ran;
            int counter = 0;
            token = strtok (buffer, ",");
            while (counter < 3) {
                if (counter == 0) {
                    teams[ran][counter] = token;
                    token = strtok (NULL, ", ");
                }
                else if (counter == 1) {
                    teams[ran][counter] = token;
                    token = strtok (NULL, ", ");
                }
                else {
                    teams[ran][counter] = token;
                }
                counter++;
            }
            teamcounter++;
        }
        infile.close();
    }
    else {
        cout << "Unable to open file";
        exit (EXIT_FAILURE);
    }
    for (int q =0;q<8;q++) {
        cout << diffnum[q];
    }
    for (int i; i < 8; i++) {
        for (int j = 3; j < 6; j++){
            teams[i][j] = "0";
        }
    }
}

Answer 1

请参阅std::shuffle来自 cppreference 的此示例：

#include <random>
#include <algorithm>
#include <iterator>
#include <iostream>

int main()
{
    std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};

    std::random_device rd;
    std::mt19937 g(rd());

    std::shuffle(v.begin(), v.end(), g);

    copy(v.begin(), v.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
    std::cout << "\n";
}

示例输出：

4 1 7 0 3 6 9 2 8 5

您还可以考虑填充vectorusing std::iota，这将更轻松地扩展到更大的值。

此外，作为一般规则，喜欢的设施<random>来rand()，这是胡扯（这是一个技术术语！）。正如 WhozCraig 指出的那样，这实际上使用的是std::shuffle，而不是 std::random_shuffle。（尽管如果您被困在 2011 年之前的世界，您可能别无选择）。

要v使用相同的值填充std::iota，您可以执行以下操作：

std::vector<int> v (10);
std::iota(std::begin(v), std::end(v), 1);

Answer 2

您可能需要考虑生成一个简单的整数序列0,1,2,3,...(max value)。然后，您可以shuffle()使用适当的伪随机数生成器来执行此序列。

请注意，这rand()被认为是有害的，在C ++ 14中不建议这样做。

请参阅以下可编译的带注释的代码：

#include <algorithm>    // For std::shuffle
#include <iostream>     // For std::cout, std::endl
#include <random>       // For std::mt19937, std::random_device
#include <vector>       // For std::vector

int main()
{
    // Fill vector with numbers 0,1,2,3...,kMaxValue
    static const int kMaxValue = 7;
    std::vector<int> v(kMaxValue + 1);
    for (size_t i = 0; i < v.size(); ++i)
        v[i] = i;

    // Random seed generator
    std::random_device rd;

    // Psuedo random number generator
    std::mt19937 prng(rd());

    // Shuffle the 0,1,2,3...,kMaxValue integer sequence
    std::shuffle(v.begin(), v.end(), prng);

    // Print random sequence
    for (int x : v)
        std::cout << x << ' ';
    std::cout << std::endl;
}

现在，要将这些知识应用到您的特定函数中，您可以定义一个vector上面显示的唯一（伪随机）整数。

然后，在您的代码内部，您已经有一个循环teamcounter，其中包含一个名为/的索引/计数器，范围从0到7（实际上，您的while条件是：）... && teamcounter < 8。
您可以将其teamcounter用作唯一整数向量的索引。因此，与其做：

int ran = rand()%8;

您可以简单地从向量中选择伪随机整数：

int ran = vector_of_unique_pseudo_random_integers[teamcounter];