取样问题（编程珠玑）

c++随机数的产生，参考了某博客，自己也调试了,rand()和srand()之间的联系；

可以认为rand()在每次被调用的时候，它会查看： 
    1） 如果用户在此之前调用过srand(seed)，给seed指定了一个值，那么它会自动调用 srand(seed)一次来初始化它的起始值。 
    2） 如果用户在此之前没有调用过srand(seed)，它会自动调用srand(1)一次。 

根据上面的第一点我们可以得出： 
   1） 如果希望rand（）在每次程序运行时产生的值都不一样，必须给srand(seed)中的seed一个变值，这个变值必须在每次程序运行时都不一样（比如到目前为止流逝的时间）。 
   2） 否则，如果给seed指定的是一个定值，那么每次程序运行时rand（）产生的值都会一样，虽然这个值会是[seed,   RAND_MAX（0x7fff）)之间的一个随机取得的值。 
   3） 如果在调用rand()之前没有调用过srand(seed)，效果将和调用了srand(1)再调用rand()一样（1也是一个定值）。

所以一般就是在使用rand()之前，先初始化随机数种子：

 

srand((unsigned) time(0));

 

 

 

 

---

这里我们要解决的问题：程序的输入包含两个整数m和n，其中m<n。输出是0~n-1范围内m个随机整数的有序列表，不允许重复。

 

假设m=2，n=5.

if( (bigrand()%5)<2 )，bigrand随机产生很大的随机整数，这里的意思是，大约只有2/5的概率使得这个测试条件成立。

然而这不能保证最后一定能选2个数,可能是一个数，也可能是3个数

代码如下：

int main(int argc, char **argv)
{
    srand((unsigned) time(0));
    int m=2;
    int n=5;
    for (int i=0; i<n&&m>0; ++i) {
        if((rand()%5)<2){
            cout<<i<<endl;
            m--;
        }
    }
}

 

改进：做完第一次选择之后，若0选中，则选1的概率为1/4,接着若1，2，3都没有选中，那么i=4时，n-i=1，所以余数为0，一定成立，就有两个数产生。

而若0没有选中，则选1的概率为2/4,同理，也能保证选2个数。

int main(int argc, char **argv)
{
    srand((unsigned) time(0));
    int m=2;
    int n=5;
    for (int i=0; i<n; ++i) {
        if((rand()%(n-i))<m){
            cout<<i<<endl;
            m--;
        }
    }
}

 

 改进2:其实就是把产生重复的随机数去掉就行，可以用c++的set集合，若某元素在该集合已经存在，则不插入，否则插入

代码：

int main(int argc, char **argv)
{
    srand((unsigned)time(0));
    int m=20;
    int n=200;
    set<int> S;
    //随机产生20个0~200-1范围内的数
    while (S.size()<m){
        S.insert(rand()%n);
    }
    for (set<int>::iterator it=S.begin(); it!=S.end(); ++it) {
        cout<<*it<<endl;
    }
}