C++ 取亂數 rand()

• stdlib.h 定義一個常數 RAND_MAX，RAND_MAX 一般是 32767
• rand() 會回傳 0 ~ 32767 間的一個整數，假設為 r，則 0 <= r <= 32767
• 避免每次 rand() 回傳的整數都一樣，可用 srand() 設定不同的亂數種子
  例如

  srand(time(NULL));
  int r = rand();
  

• 利用取餘數的方法，取 0~5 之間的亂數

  int r = rand()%6;
  

• 利用取餘數，再統一加值的方法，取 2~7 之間的亂數

  int r = rand()%6;
  r = r+2; //統一加2
  

• 當要取的亂數範圍很大時，每個數出現的機率可能差很多。
  例如取 0 ~ 19999 之間的亂數，(RAND_MAX = 32767)
  rand()%2000=10000 的可能性有 10000、2000
  rand()%2000=15000 的可能性有 15000
  =>出現 10000 的機率 是 15000 的兩倍。
  解決方式：

  // 假設取 0~n-1 之間的亂數，共 n 個數
  // 將可能出現的數字，分成 n 桶，
  // 則每一桶可以裝 bucket (取整數) 個數字 
  int bucket = RAND_MAX / n;
  
  do {
    r = rand() / bucket; // 計算產生的亂數，可裝滿幾桶 (r 桶)
  } while (r >= n);//若可裝滿的桶數比 n 桶大，表示超出範圍，丟棄
  
  /*
  假設 RAND_MAX = 15
  取 0~3 間的亂數, n=4
  int bucket=15/4=3
  屬於第 0 桶的亂數：0、1、2   --->亂數 0
  屬於第 1 桶的亂數：3、4、5   --->亂數 1
  屬於第 2 桶的亂數：6、7、8   --->亂數 2
  屬於第 3 桶的亂數：9、10、11 --->亂數 3
  */
  

• 取小數亂數
  http://stackoverflow.com/questions/2704521/generate-random-double-numbers-in-c

  double fRand(double fMin, double fMax)
  {
      double f = (double)rand() / RAND_MAX;
      return fMin + f * (fMax - fMin);
  }