Быстрая случайная строка

Question

Я пытаюсь сгенерировать случайный идентификатор строки для программы (идентификатор должен быть уникальным только во время выполнения программы). Сначала я сделал это на Python без каких-либо проблем:

class RandomIdGenerator:
    _base_62_chars = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"

    @classmethod
    def get_base_62(cls, length):
        return "".join([random.choice(RandomIdGenerator._base_62_chars) for _ in range(length)])

Но так как мне нужно, чтобы моя программа была на C ++, я пытаюсь сгенерировать с ней ту же строку. Вот что я делаю сейчас:

void Node::setId()
{
    QString allow_symbols("abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789");
    qsrand(QTime::currentTime().msec());

    for (int i = 0; i < ID_LENGTH; ++i) {
        id_.append(allow_symbols.at(qrand() % (allow_symbols.length())));
    }
}

У меня есть две основные проблемы. Во-первых, он не использует C ++ 11 (я не знаю, как работает Qt, но я не думаю, что это C ++ 11), и сгенерированные идентификаторы одинаковы. Если я сгенерирую четыре из них, я получу:

"R4NDM1xM"
"R4NDM1xM"
"R4NDM1xM"
"R4NDM1xM"

Я пытался использовать метод C ++ 11, но получал один и тот же результат, даже хуже, при каждом выполнении я получал точно такой же результат:

void Node::setId()
{
    id_ = "";

    const std::string str = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz";

    std::random_device rd;
    std::mt19937 generator(rd());
    std::uniform_int_distribution<int> dist(0, str.size() - 1);

    for (int i = 0; i < Node::ID_LENGTH; ++i)
        id_ += str[dist(generator)];
}

Как генерировать случайный идентификатор строки при каждом вызове метода?

Answer 1

Генераторы случайных чисел должны быть посеяны только один раз, если вам не нужно повторять последовательность случайных чисел снова. Это означает, что qsrand(QTime::currentTime().msec()); следует вызывать только при первом вводе setId(). Это немного сложно, так как это вызов функции, но вы можете добавить статическую переменную bool, чтобы отследить, была ли она запущена, а если нет, то не вызывать ее снова. Что-то вроде

void Node::setId()
{
    static bool seeded = false;
    QString allow_symbols("abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789");
    if (!seeded) 
    {
        qsrand(QTime::currentTime().msec());
        seeded = true;
    }

    for (int i = 0; i < ID_LENGTH; ++i) {
        id_.append(allow_symbols.at(qrand() % (allow_symbols.length())));
    }
}

Код на C ++ 11 стал еще проще. Поскольку генератор случайных чисел является объектом, вы можете сделать его статическим, и он будет инициализирован только при первом вызове функции. Это означает, что ваш код становится:

void Node::setId()
{
    id_ = "";
    id_.reserve(Node::ID_LENGTH); // preallocate storage

    static const std::string str = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz";

    static std::random_device rd;
    static std::mt19937 generator(rd());
    static std::uniform_int_distribution<int> dist(0, str.size() - 1);

    for (int i = 0; i < Node::ID_LENGTH; ++i)
        id_ += str[dist(generator)];
}

---

Следует также отметить, что std::random_device поддерживается недетерминированным источником. Если ваша реализация не поддерживает это, возможно, std::random_device будет выдавать одну и ту же последовательность каждый раз, когда вы ее вызываете. Если это так, то вам придется использовать другую опцию для заполнения generator, например, используя текущее время.