生成互不相同随机数的两种算法

第一种方法

如何产生不重复的随机数？最容易想到的方法，是逐个产生这些随机数，每产生一个，都跟前面的随机

数比较，如果重复，就重新产生。这是个很笨的方法，且比较次数呈线性增长，越往后次数越多。其实这些

比较是多余的，完全可以不进行比较，只要反过来，按顺序产生这些数，但随机产生它们的位置。例如下

面产生100个100以内不重复随机数的代码：

int a[100];

for(i=0; i<=99; ++i) a[i]=i;

for(i=99; i>=1; --i) swap(a[i], a[rand()%i]);

上面这段代码只需要遍历一次就可以产生这100个不重复的随机数，它是如何做到的呢？首先第二行按顺

序用0到99填满整个数组；第三行，是随机产生从0到m-2个数组下标，把这个下标的元素值跟m-1下标的元

素值交换，一直进行到下标为1的元素。因此它只需要遍历一次就能产生全部的随机数。

再看下面的代码，原理跟上面例子相似，但效率比上面的差点，但仍不失为一个好方法：

int a[100]={0};

int i, m;

for(i=1; i<=99; ++i)

{

while(a[m=rand()%100]);

a[m] = i;

}

这段代码也是随机产生位置，但它预先把整个数组初始化为0，然后随机产生其中一个位置，如果该元素

值为0，表示这个位置还没有被使用过，就把i赋予它；否则，就重新随机产生另一个位置，直到整个数组

被填满。这个方法，越到后面，遇到已使用过的元素的可能性越高，重复次数就越多，这是不及第一个方

法的地方，但总的来说，效率还是不错的。

这种方法的缺点 是不能产生大于M的随机数（M<=N)

第二种方法

一、动态生成一个数组，其长度是要产生随机数的上界，每个元素的值为其对应的下标。

二、随机生成该范围内的一个数，以该数为数组下标，取出对应的数组中的元素（其实数组中的元素和该随机数一样），取出后，将下标对应的数组元素赋值为-1（赋值-1是因为随机数中或许有0），来作为下次判断的依据。

三、再产生该范围内的随机数，如果对应的数组下标中的元素是-1，就再生成，直到不是-1为止。

四、重复步骤二、三，直到产生够所需的随机数个数。

注意点：随机数个数应小于等于随机数的范围

具体的代码如下：

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void RandomNumbers(int limit,int sum)
{
fstream file("data.txt",ios::out);
int count=0,number=0;
int *temp=new int[limit];
for(int i=0;i<limit;i++)
{
temp[i]=i;
}

srand(static_cast<unsigned int>(time(NULL)));
for(int i=1;i<=sum;i++)
{
number=rand()%limit;
while(temp[number]==-1)
{
number=rand()%limit;
}
file<<temp[number]<<"\t";
count++;
if(count%10==0)
{
file<<endl;
}
temp[number]=-1;
}
delete []temp;
temp=NULL;
file.close();
cout<<"已产生"<<sum<<"个"<<"大于等于0少于"<<limit<<"的互不相等的随机数"<<endl;
}

该函数实现的是产生0~limit（包括0和limit）内的sum个随机数。