Menghasilkan angka acak di Objective-C

Saya terutama kepala Java, dan saya ingin cara untuk menghasilkan nomor pseudo-acak antara 0 dan 74. Di Jawa saya akan menggunakan metode ini:

Random.nextInt(74)

Saya tidak tertarik dalam diskusi tentang benih atau keacakan benar, hanya bagaimana Anda menyelesaikan tugas yang sama di Objective-C. Saya telah menjelajahi Google, dan sepertinya ada banyak bit informasi yang berbeda dan saling bertentangan.

Anda harus menggunakan arc4random_uniform()fungsi ini. Ini menggunakan algoritma superior untuk rand. Anda bahkan tidak perlu membuat benih.

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

The arc4randomman page:

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))

Gunakan arc4random_uniform(upper_bound)fungsi untuk menghasilkan angka acak dalam rentang. Berikut ini akan menghasilkan angka antara 0 dan 73 inklusif.

arc4random_uniform(74)

arc4random_uniform(upper_bound)menghindari modulo bias seperti yang dijelaskan dalam halaman manual:

arc4random_uniform () akan mengembalikan nomor acak yang terdistribusi secara merata kurang dari upper_bound. arc4random_uniform () direkomendasikan daripada konstruksi seperti `` arc4random ()% upper_bound '' karena ia menghindari " bias modulo " ketika batas atas bukan kekuatan dua.

Sama seperti C, Anda akan melakukannya

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

(dengan asumsi yang Anda maksudkan termasuk 0 tetapi tidak termasuk 74, yang adalah apa yang dilakukan contoh Java Anda)

Sunting: Jangan ragu untuk mengganti random()atau arc4random()untuk rand()(yang, seperti orang lain tunjukkan, cukup sial).

Saya pikir saya bisa menambahkan metode yang saya gunakan di banyak proyek.

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

Jika saya akhirnya menggunakannya dalam banyak file saya biasanya mendeklarasikan makro sebagai

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

Misalnya

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

Catatan: Hanya untuk iOS 4.3 / OS X v10.7 (Lion) dan yang lebih baru

Ini akan memberi Anda angka floating point antara 0 dan 47

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

Atau sederhananya

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

Baik batas bawah dan atas bisa negatif juga. Contoh kode di bawah ini memberi Anda angka acak antara -35,76 dan +12,09

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

Konversi hasil menjadi nilai Integer bulat :

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

Menurut halaman buku panduan untuk rand (3), fungsi keluarga rand telah usang secara acak (3). Ini disebabkan oleh fakta bahwa 12 bit rand () yang lebih rendah melewati pola siklik. Untuk mendapatkan nomor acak, cukup seed generator dengan memanggil srandom () dengan seed yang tidak ditandatangani, lalu panggil acak (). Jadi, yang setara dengan kode di atas adalah

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

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

Anda hanya perlu memanggil srandom () sekali dalam program Anda kecuali Anda ingin mengubah seed Anda. Meskipun Anda mengatakan Anda tidak ingin diskusi tentang nilai acak, rand () adalah penghasil angka acak yang cukup buruk, dan random () masih mengalami bias modulo, karena akan menghasilkan angka antara 0 dan RAND_MAX. Jadi, mis. Jika RAND_MAX adalah 3, dan Anda menginginkan angka acak antara 0 dan 2, Anda dua kali lebih mungkin mendapatkan 0 daripada 1 atau 2.

Lebih baik digunakan arc4random_uniform . Namun, ini tidak tersedia di bawah iOS 4.3. Untungnya iOS akan mengikat simbol ini saat runtime, bukan pada waktu kompilasi (jadi jangan gunakan arahan preprocessor #jika untuk memeriksa apakah tersedia).

Cara terbaik untuk menentukan apakah arc4random_uniformtersedia adalah melakukan sesuatu seperti ini:

#include <stdlib.h>

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

Saya menulis kelas utilitas angka acak saya sendiri sehingga saya akan memiliki sesuatu yang berfungsi sedikit lebih seperti Math.random () di Jawa. Ini hanya memiliki dua fungsi, dan semuanya dibuat dalam C.

File tajuk:

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

File implementasi:

//Random.m
static unsigned long seed;

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

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

Ini adalah cara yang cukup klasik untuk menghasilkan pseudo-randoms. Dalam delegasi aplikasi saya, saya menelepon:

#import "Random.h"

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

Kemudian saya katakan:

float myRandomNumber = nextRandomFloat() * 74;

Perhatikan bahwa metode ini mengembalikan angka acak antara 0,0f (inklusif) dan 1.0f (eksklusif).

Sudah ada beberapa jawaban yang jelas dan jelas, tetapi pertanyaannya menanyakan angka acak antara 0 dan 74. Gunakan:

arc4random_uniform(75)

Pada iOS 9 dan OS X 10.11, Anda dapat menggunakan kelas GameplayKit baru untuk menghasilkan angka acak dalam berbagai cara.

Anda memiliki empat jenis sumber untuk dipilih: sumber acak umum (tanpa nama, ke sistem untuk memilih apa yang dilakukannya), linear congruential, ARC4 dan Mersenne Twister. Ini dapat menghasilkan int acak, float, dan bools.

Pada tingkat paling sederhana, Anda dapat menghasilkan angka acak dari sumber acak bawaan sistem seperti ini:

NSInteger rand = [[GKRandomSource sharedRandom] nextInt];

Itu menghasilkan angka antara -2.147.483.648 dan 2.147.483.647. Jika Anda ingin angka antara 0 dan batas atas (eksklusif) Anda akan menggunakan ini:

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

GameplayKit memiliki beberapa konstruktor yang mudah digunakan untuk bekerja dengan dadu. Misalnya, Anda dapat menggulung dadu enam sisi seperti ini:

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

Plus Anda dapat membentuk distribusi acak dengan menggunakan hal-hal seperti GKShuffledDistribution.

Hasilkan angka acak antara 0 hingga 99:

int x = arc4random()%100;

Hasilkan angka acak antara 500 dan 1000:

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

// Contoh berikut akan menghasilkan angka antara 0 dan 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);

Keluaran:

• nomor acak: 72

• angka acak langkah 2: 52

Untuk game dev, gunakan random () untuk menghasilkan random. Mungkin setidaknya 5x lebih cepat daripada menggunakan arc4random (). Bias modulo tidak menjadi masalah, terutama untuk game, saat menghasilkan random menggunakan rentang acak penuh (). Pastikan untuk menyemai terlebih dahulu. Panggil srandomdev () di AppDelegate. Berikut beberapa fungsi pembantu:

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;}