c++ - 在 C++ 中生成随机数

我的任务是在 C++ 中生成数万个随机数。我在 C++ 中搜索了很多关于随机数的信息并查找了 C++ 参考资料，但现在我很困惑。

据我所知，random_device 是一个非确定性的随机数生成器，但是每次我重新运行我的程序时，random_device 生成的随机数都是一样的。那么当我重新启动程序时，如何为 random_device 设置种子以使随机数不同？

而且我读过“如果您尝试从中获取大量数字，std::random_device 可能会耗尽熵。这可能会导致它阻塞，直到您移动鼠标或其他东西”。这意味着我的程序可能会在某个时间暂停。我怎样才能避免这种情况发生？

标签： c++randomrandom-seed

从这里，您可以看到std::random_device并不总是保证是非确定性的：

如果非确定性源（例如硬件设备）对实现不可用，则std::random_device 可以根据实现定义的伪随机数引擎来实现。在这种情况下，每个 std::random_device 对象都可以生成相同的数字序列。

在 Linux 上，它默认使用/dev/urandom或RDRNDCPU 指令根据这里：

libc++ 和 libstdc++ 中的实现期望 token 是读取时产生随机数的字符设备的名称，默认值为 "/dev/urandom"，尽管在 CPU 指令 RDRND 可用的情况下，libstdc++ 使用它作为默认值.

这不会阻止。/dev/random您可以使用此处的方法切换到更安全的设备，但如果没有足够的熵，该设备将阻塞。

在 Windows 上，我不确定这样的设备，因此它可能会退回到一些需要某种种子的 PRNG。

要跨平台解决问题，正如@Binara 提到的，您可以使用std::randfrom <cstdlib>. 此功能不会阻塞，您可以使用std::srand(somethingLikeCurrentTime)它来使其具有某种不确定性。

正如@user1118321 提到的，如果您想使用更安全的 PRNG，您可以考虑std::mersenne_twister_engine并使用std::random_device它来生成它的种子。此处建议使用此方法。