Какой самый оптимальный способ получить случайное число с плавающей точкой между floatA и floatB?

Question

У меня есть интервал, состоящий из двух чисел с плавающей точкой, и мне нужно сгенерировать 20 случайных чисел в виде, которые находятся где-то между этим интервалом, определяемым двумя числами с плавающей точкой.

Скажем, например:

float a = 12.49953f
float b = 39.11234f
float r = //best way to get best randomly numbers between a and b

Случайное число может быть == a и == b. Что ты предлагаешь? Я знаю, что у всех компьютеров и языков есть проблемы со случайными числами, и что есть много способов их генерировать. Но у меня нет опыта в цели c.

Очень важно, чтобы сгенерированные числа не были одинаковыми в одном блоке из 20 чисел, сгенерированных в цикле. Я думаю, для этого я бы сделал метод, поместил число в массив и проверил, отличается ли сгенерированное число от всех остальных в массиве, и если нет, я бы сгенерировал другой.

Я пробовал это:

CGFloat r = 1 + arc4random ()% 5;

но это будет генерировать только целые числа, и большую часть времени я получаю 2 раза одно и то же случайное число за другим.

Answer 1

попробуйте

float a = 12.49953f;
float b = 39.11234f;
int startVal = a*10000;
int endVal = b*10000; 

srandom((unsigned)(mach_absolute_time() & 0xFFFFFFFF));
int randomValue = startVal+ (random() % (endVal - startVal));

float r = (float)randomValue / 10000.0f; 

Answer 2

Обычно вы получаете случайное число от 0 до 1 (1 исключено) по случайной функции. Это можно равномерно распределить до требуемого интервала, умножив случайное число на длину интервала между a и b и добавив к нему меньшее значение.

с

float r = random();
return a+(b-a)*r;

Для задачи с 20 различными случайными числами: с 20 числами - я бы создал какой-то массив и делал бы линейный поиск каждый раз, как вы предложили. Это легко реализовать без сбоев и отладки. Это экономит ваше время на решение более сложных задач. 20 достаточно мало, чтобы линейный поиск не оказывал существенного влияния на производительность.

Answer 3

При использовании arc4random для получения значения с плавающей точкой неплохо разделить его на максимальное значение. Это даст вам плавание в диапазоне от 0 до 1 с довольно высокой точностью. Вместо того, чтобы получить значение от 1 до 100, получится 1 2 3 4 ...

#define ARC4RANDOM_MAX  0x100000000
float r = ((double)arc4random() / ARC4RANDOM_MAX);

Как сказал Тобиас, чтобы получить диапазон, вы должны использовать что-то вроде

float result = a + ((b-a)*r);

Answer 4

Это то, что я использую, эквивалентно Python random.uniform ():

   float random_uniform(float min, float max) {
       // equivalent of random.uniform()
       return ((float)arc4random_uniform(((max-min)*1000)))/1000+min;
   }

arc4random_uniform дает довольно хорошее равномерное распределение. Умножение на 1000 позволяет обрабатывать числа меньше 1. Увеличьте множитель (и делитель), чтобы повысить точность.