Генерация случайных чисел с плавающей точкой - PullRequest
Новая
       18

Генерация случайных чисел с плавающей точкой

246 голосов
/ 26 марта 2009

Как генерировать случайные числа с плавающей точкой в ​​C ++?

Я думал, что смогу взять целое число и разделить его на что-нибудь, достаточно ли этого будет?

Ответы [ 14 ]

2 голосов
/ 05 декабря 2009

Пока что я не был удовлетворен ни одним из ответов, поэтому я написал новую функцию случайного числа Это делает побитовые предположения о типе данных с плавающей точкой. Ему по-прежнему нужна функция rand () с как минимум 15 случайными битами. 

//Returns a random number in the range [0.0f, 1.0f).  Every
//bit of the mantissa is randomized.
float rnd(void){
  //Generate a random number in the range [0.5f, 1.0f).
  unsigned int ret = 0x3F000000 | (0x7FFFFF & ((rand() << 8) ^ rand()));
  unsigned short coinFlips;

  //If the coin is tails, return the number, otherwise
  //divide the random number by two by decrementing the
  //exponent and keep going. The exponent starts at 63.
  //Each loop represents 15 random bits, a.k.a. 'coin flips'.
  #define RND_INNER_LOOP() \
    if( coinFlips & 1 ) break; \
    coinFlips >>= 1; \
    ret -= 0x800000
  for(;;){
    coinFlips = rand();
    RND_INNER_LOOP(); RND_INNER_LOOP(); RND_INNER_LOOP();
    //At this point, the exponent is 60, 45, 30, 15, or 0.
    //If the exponent is 0, then the number equals 0.0f.
    if( ! (ret & 0x3F800000) ) return 0.0f;
    RND_INNER_LOOP(); RND_INNER_LOOP(); RND_INNER_LOOP();
    RND_INNER_LOOP(); RND_INNER_LOOP(); RND_INNER_LOOP();
    RND_INNER_LOOP(); RND_INNER_LOOP(); RND_INNER_LOOP();
    RND_INNER_LOOP(); RND_INNER_LOOP(); RND_INNER_LOOP();
  }
  return *((float *)(&ret));
}
1 голос
/ 21 августа 2013

Для C ++ он может генерировать реальные числа с плавающей запятой в диапазоне, указанном dist variable 

#include <random>  //If it doesnt work then use   #include <tr1/random>
#include <iostream>

using namespace std;

typedef std::tr1::ranlux64_base_01 Myeng; 
typedef std::tr1::normal_distribution<double> Mydist;

int main() { 
       Myeng eng; 
       eng.seed((unsigned int) time(NULL)); //initializing generator to January 1, 1970);
       Mydist dist(1,10); 

       dist.reset(); // discard any cached values 
       for (int i = 0; i < 10; i++)
       {
           std::cout << "a random value == " << (int)dist(eng) << std::endl; 
       }

       return (0);
}
0 голосов
/ 29 апреля 2019 
#include <cstdint>
#include <cstdlib>
#include <ctime>

using namespace std;

/* single precision float offers 24bit worth of linear distance from 1.0f to 0.0f */
float getval() {
    /* rand() has min 16bit, but we need a 24bit random number. */
    uint_least32_t r = (rand() & 0xffff) + ((rand() & 0x00ff) << 16);
    /* 5.9604645E-8 is (1f - 0.99999994f), 0.99999994f is the first value less than 1f. */
    return (double)r * 5.9604645E-8;
}

int main()
{
    srand(time(NULL));
...

Я не смог опубликовать два ответа, так что вот второе решение. log2 случайные числа, массивный уклон в сторону 0,0f, но это действительно случайное смещение от 1,0f до 0,0f. 

#include <cstdint>
#include <cstdlib>
#include <ctime>

using namespace std;

float getval () {
    union UNION {
        uint32_t i;
        float f;
    } r;
    /* 3 because it's 0011, the first bit is the float's sign.
     * Clearing the second bit eliminates values > 1.0f.
     */
    r.i = (rand () & 0xffff) + ((rand () & 0x3fff) << 16);
    return r.f;
}

int main ()
{
    srand (time (NULL));
...
0 голосов
/ 26 марта 2009

rand () возвращает int между 0 и RAND_MAX. Чтобы получить случайное число в диапазоне от 0,0 до 1,0, сначала приведите значение int, возвращаемое rand (), к float, а затем разделите на RAND_MAX.

Страница:
...