Генерация случайных чисел в Objective-C

В основном я руководитель Java, и мне нужен способ генерировать псевдослучайное число между 0 и 74. В Java я бы использовал метод:

Random.nextInt(74)

Мне не интересно обсуждать семена или истинную случайность, просто как вы выполняете ту же задачу в Objective-C. Я подсчитал Google, и там, похоже, много разных и противоречивых бит информации.

ОТВЕТЫ

Ответ 1

Вы должны использовать arc4random_uniform(). Он использует превосходный алгоритм rand. Вам даже не нужно сажать семя.

#include <stdlib.h>
// ...
// ...
int r = arc4random_uniform(74);

Страница arc4random:

NAME
     arc4random, arc4random_stir, arc4random_addrandom -- arc4 random number generator

LIBRARY
     Standard C Library (libc, -lc)

SYNOPSIS
     #include <stdlib.h>

     u_int32_t
     arc4random(void);

     void
     arc4random_stir(void);

     void
     arc4random_addrandom(unsigned char *dat, int datlen);

DESCRIPTION
     The arc4random() function uses the key stream generator employed by the arc4 cipher, which uses 8*8 8
     bit S-Boxes.  The S-Boxes can be in about (2**1700) states.  The arc4random() function returns pseudo-
     random numbers in the range of 0 to (2**32)-1, and therefore has twice the range of rand(3) and
     random(3).

     The arc4random_stir() function reads data from /dev/urandom and uses it to permute the S-Boxes via
     arc4random_addrandom().

     There is no need to call arc4random_stir() before using arc4random(), since arc4random() automatically
     initializes itself.

EXAMPLES
     The following produces a drop-in replacement for the traditional rand() and random() functions using
     arc4random():

           #define foo4random() (arc4random() % ((unsigned)RAND_MAX + 1))

Ответ 2

Используйте функцию arc4random_uniform(upper_bound) для генерации случайного числа в пределах диапазона. Следующее будет генерировать число от 0 до 73 включительно.

arc4random_uniform(74)

arc4random_uniform(upper_bound) избегает modulo bias, как описано на странице руководства:

arc4random_uniform() возвращает равномерно распределенное случайное число меньше, чем upper_bound. arc4random_uniform() рекомендуется использовать для таких конструкций, как `` arc4random()% upper_bound '', поскольку он избегает modulo bias", когда верхняя граница не равна двум.

Ответ 3

То же, что и C, вы бы сделали

#include <time.h>
#include <stdlib.h>
...
srand(time(NULL));
int r = rand() % 74;

(предполагая, что вы имели в виду включение 0, но исключая 74, что и делает ваш пример Java)

Изменить: Невозможно заменить random() или arc4random() на rand() (что, как указывали другие, довольно сосать).

Ответ 4

Я думал, что могу добавить метод, который я использую во многих проектах.

- (NSInteger)randomValueBetween:(NSInteger)min and:(NSInteger)max {
    return (NSInteger)(min + arc4random_uniform(max - min + 1));
}

Если я использую его во многих файлах, я обычно объявляю макрос как

#define RAND_FROM_TO(min, max) (min + arc4random_uniform(max - min + 1))

например.

NSInteger myInteger = RAND_FROM_TO(0, 74) // 0, 1, 2,..., 73, 74

Примечание: Только для iOS 4.3/OS X v10.7 (Lion) и более поздних версий

Ответ 5

Это даст вам число с плавающей запятой между 0 и 47

float low_bound = 0;      
float high_bound = 47;
float rndValue = (((float)arc4random()/0x100000000)*(high_bound-low_bound)+low_bound);

Или просто просто

float rndValue = (((float)arc4random()/0x100000000)*47);

Как нижняя, так и верхняя граница могут быть отрицательными. Пример кода ниже дает случайное число между -35.76 и +12.09

float low_bound = -35.76;      
float high_bound = 12.09;
float rndValue = (((float)arc4random()/0x100000000)*(high_bound-low_bound)+low_bound);

Преобразование результата в круглое Целочисленное значение:

int intRndValue = (int)(rndValue + 0.5);

Ответ 6

Согласно странице руководства для rand (3), семейство rand функций было устарело случайным (3). Это связано с тем, что нижние 12 бит rand() проходят циклический шаблон. Чтобы получить случайное число, просто запустите генератор, вызвав srandom() с беззнаковым семенем, а затем вызовите random(). Таким образом, эквивалент кода выше был бы

#import <stdlib.h>
#import <time.h>

srandom(time(NULL));
random() % 74;

Вам нужно будет только вызвать srandom() один раз в вашей программе, если вы не захотите изменить свое семя. Хотя вы сказали, что не хотите обсуждать по-настоящему случайные значения, rand() - довольно плохой генератор случайных чисел, а random() все еще страдает от модульного смещения, поскольку он будет генерировать число между 0 и RAND_MAX. Так, например, если RAND_MAX равно 3, и вы хотите случайное число от 0 до 2, вы в два раза чаще получаете 0, чем 1 или 2.

Ответ 7

Лучше использовать arc4random_uniform. Однако это не доступно ниже iOS 4.3. К счастью, iOS свяжет этот символ во время выполнения, а не во время компиляции (поэтому не используйте директиву #if препроцессора, чтобы проверить, доступно ли это).

Лучший способ определить, доступен ли arc4random_uniform, - это сделать что-то вроде этого:

#include <stdlib.h>

int r = 0;
if (arc4random_uniform != NULL)
    r = arc4random_uniform (74);
else
    r = (arc4random() % 74);

Ответ 8

Я написал свой собственный класс служебных данных случайных чисел, так что у меня было бы что-то, что было бы более похоже на Math.random() в Java. Он имеет только две функции, и все это сделано на C.

Заголовочный файл:

//Random.h
void initRandomSeed(long firstSeed);
float nextRandomFloat();

Файл реализации:

//Random.m
static unsigned long seed;

void initRandomSeed(long firstSeed)
{ 
    seed = firstSeed;
}

float nextRandomFloat()
{
    return (((seed= 1664525*seed + 1013904223)>>16) / (float)0x10000);
}

Это довольно классический способ создания псевдо-randoms. В своем делегате приложения я вызываю:

#import "Random.h"

- (void)applicationDidFinishLaunching:(UIApplication *)application
{
    initRandomSeed( (long) [[NSDate date] timeIntervalSince1970] );
    //Do other initialization junk.
}

Затем я просто говорю:

float myRandomNumber = nextRandomFloat() * 74;

Обратите внимание, что этот метод возвращает случайное число между 0.0f (включительно) и 1.0f (исключение).

Ответ 9

Уже есть некоторые большие, сформулированные ответы, но вопрос задает случайное число от 0 до 74. Использование:

arc4random_uniform(75)

Ответ 10

Начиная с iOS 9 и OS X 10.11, вы можете использовать новые классы GameplayKit для генерации случайных чисел различными способами.

У вас есть четыре типа источников на выбор: общий случайный источник (без названия, вплоть до системы, чтобы выбрать, что он делает), линейный конгруэнтный, ARC4 и Mersenne Twister. Они могут генерировать случайные ints, floats и bools.

На простейшем уровне вы можете создать случайное число из встроенного в систему случайного источника:

NSInteger rand = [[GKRandomSource sharedRandom] nextInt];

Это генерирует число от -2,147,483,648 до 2,147,483,647. Если вам нужно число от 0 до верхней границы (исключая), вы должны использовать это:

NSInteger rand6 = [[GKRandomSource sharedRandom] nextIntWithUpperBound:6];

GameplayKit имеет встроенные конструкторы удобства для работы с игральными костями. Например, вы можете катить шестигранную матрицу следующим образом:

GKRandomDistribution *d6 = [GKRandomDistribution d6];
[d6 nextInt];

Плюс вы можете сформировать случайное распределение, используя такие вещи, как GKShuffledDistribution.

Ответ 11

Генерировать случайное число от 0 до 99:

int x = arc4random()%100;

Генерировать случайное число от 500 до 1000:

int x = (arc4random()%501) + 500;

Ответ 12

//Следующий пример будет генерировать число от 0 до 73.

int value;
value = (arc4random() % 74);
NSLog(@"random number: %i ", value);

//In order to generate 1 to 73, do the following:
int value1;
value1 = (arc4random() % 73) + 1;
NSLog(@"random number step 2: %i ", value1);

Вывод:

  • случайное число: 72

  • случайное число Шаг 2: 52

Ответ 13

Для игры dev используйте random() для генерации рандомов. Вероятно, по крайней мере, в 5 раз быстрее, чем при использовании arc4random(). Приоритет Modulo не является проблемой, особенно для игр, при создании randoms с использованием полного диапазона random(). Обязательно сначала семена. Вызовите srandomdev() в AppDelegate. Здесь некоторые вспомогательные функции:

static inline int random_range(int low, int high){ return (random()%(high-low+1))+low;}
static inline CGFloat frandom(){ return (CGFloat)random()/UINT32_C(0x7FFFFFFF);}
static inline CGFloat frandom_range(CGFloat low, CGFloat high){ return (high-low)*frandom()+low;}