C++ တွင် ကျပန်းနံပါတ် Generator (rand & srand)

ဤကျူတိုရီရယ်သည် C++ တွင် ကျပန်းနံပါတ်များထုတ်ပေးရန် rand() နှင့် srand() လုပ်ဆောင်ချက်များ၏အသုံးပြုမှုကို အသေးစိတ်ဖော်ပြသည်-

ကျွန်ုပ်တို့၏အပလီကေးရှင်းတွင်ကျပန်းနံပါတ်များကိုအသုံးပြုရန်အကြိမ်များစွာလိုအပ်ပါသည်။ ကျပန်းဖြစ်ရပ်များ လိုအပ်သည့် သရုပ်ဖော်မှုများ သို့မဟုတ် ဂိမ်းများနှင့် အခြားသော အပလီကေးရှင်းများ။

ဥပမာ၊ အန်စာတုံးဂိမ်းတစ်ခုတွင်၊ ကျပန်းဖြစ်ရပ်များမရှိဘဲ၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ပစ်လိုက်တိုင်း တူညီသောဘေးထွက်ပေါက် ပေါ်လာမည်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် အန်စာတုံးများသည် မလိုလားအပ်သောရလဒ်များကို ပေးစွမ်းသည်။

ထို့ကြောင့် ကျွန်ုပ်တို့တွင် ကျပန်းနံပါတ်ဂျင်နရေတာတစ်လုံးရှိရန် လိုအပ်လာသည်။ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ပတ်၀န်းကျင်တွင် ကျွန်ုပ်တို့သည် ကျပန်းဖြစ်ရပ်များကို ထုတ်ပေးနိုင်သော်လည်း ကွန်ပျူတာများနှင့် ပတ်သက်လာလျှင် မဖြစ်နိုင်ပါ။

၎င်းမှာ ကွန်ပျူတာရှိအရာအားလုံးသည် ဒွိကိန်းများဖြစ်သည့် 0 သို့မဟုတ် 1 (မှန်သည်ဖြစ်စေ၊ မှားသည်) နှင့် အကြားတွင် ဘာမျှမရှိသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် ကွန်ပျူတာများသည် အများအားဖြင့် ကြိုတင်မှန်းဆနိုင်သော အဖြစ်အပျက်များကို ဖန်တီးကြပြီး ကျပန်းဖြစ်ရပ်များကို မဖန်တီးနိုင်ပါ။

ထိုအစား၊ ကွန်ပျူတာများသည် pseudo-random number generator (PRNG) ကို အသုံးပြု၍ လုပ်ဆောင်သော ကျပန်းပုံစံများကို အတုယူပါသည်။ ။ C++ တွင် ကျပန်းနံပါတ်ထုတ်ပေးသည့်စနစ်ပါရှိပြီး အပလီကေးရှင်းများစွာဖြင့်အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။

ဤသင်ခန်းစာတွင်၊ C++ တွင်ကျပန်းနံပါတ်များထုတ်လုပ်ရန်အတွက်အသေးစိတ်အချက်အလက်များကိုထုတ်လုပ်ရန်လုပ်ဆောင်မှုများ/ချဉ်းကပ်မှုများကိုကျွန်ုပ်တို့ဆွေးနွေးပါမည်။

Pseudo- ကျပန်းနံပါတ် Generator (PRNG) C++ တွင်

ယေဘုယျအားဖြင့်၊ pseudo-random number generator (PRNG) ကို မျိုးစေ့တစ်ခု သို့မဟုတ် စတင်နံပါတ်ယူသည့် ပရိုဂရမ်တစ်ခုအဖြစ် သတ်မှတ်နိုင်ပြီး ၎င်းကို မတူညီသော အခြားနံပါတ်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပေးနိုင်သည်။ မျိုးစေ့မှသင်္ချာဆိုင်ရာ လုပ်ဆောင်ချက်များကို အသုံးပြုခြင်း။

ဤလုပ်ငန်းစဉ်ကို အချိန်တိုင်းတွင် နောက်ဆုံးထုတ်လုပ်ထားသော နံပါတ်ကိုယူပြီး အကြိမ်ကြိမ်လုပ်ဆောင်သည်။ ထုတ်ပေးသည့်အကြိမ်တိုင်းသည် ယခင်နံပါတ်များနှင့် မသက်ဆိုင်ပါ။ ထို့ကြောင့် ဤပရိုဂရမ်သည် ကျပန်းပေါ်လာသော နံပါတ်များကို ထုတ်ပေးနိုင်သည်။

C++ ဘာသာစကားသည် တပ်ဆင်ထားသော pseudo-random နံပါတ်ဂျင်နရေတာတစ်ခုပါရှိပြီး ၎င်းတွင်အသုံးပြုနိုင်သည့် လုပ်ဆောင်ချက်နှစ်ခုကို rand () နှင့် srand () ပေးဆောင်ပါသည်။ ကျပန်းနံပါတ်များကိုထုတ်လုပ်ပါ။

ဤလုပ်ဆောင်ချက်နှစ်ခုကိုအသေးစိတ်ဆွေးနွေးကြပါစို့။

rand နှင့် srand Functions C++ တွင်

srand ()

လုပ်ဆောင်ချက် ရှေ့ပြေးပုံစံ- void srand (လက်မှတ်မထိုးထားသော int မျိုးစေ့);

ပါရာမီတာများ- မျိုးစေ့ – pseudo-random ဂဏန်းထုတ်လုပ်ရေး အယ်လဂိုရီသမ်မှ မျိုးစေ့အဖြစ် အသုံးပြုရမည့် ကိန်းပြည့်တန်ဖိုး .

ပြန်တန်ဖိုး- မရှိ

ဖော်ပြချက်- srand လုပ်ဆောင်ချက်ကို 'ကျပန်းဟုခေါ်သော ကန့်သတ်ဘောင်တစ်ခုဖြင့် pseudo-random နံပါတ်များ၏ အစီအရီကို အစပြုရန် အသုံးပြုသည် မျိုးစေ့။ ၎င်းသည် rand function ၏ output ကို ကျပန်းကြည့်စေသည်။ မဟုတ်ပါက၊ ကျွန်ုပ်တို့ခေါ်တိုင်း rand() function ၏ output သည် အတူတူပင်ဖြစ်လိမ့်မည်။

ထို့ကြောင့် ကျွန်ုပ်တို့သည် ကျပန်းနံပါတ်ဂျင်နရေတာအား srand() လုပ်ဆောင်ချက်ဖြင့် ပေါင်းထည့်ပါက၊ ၎င်းသည် ဂျင်နရေတာအား အမှတ်စဉ်မှ စတင်မည်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် sran သို့ပေးပို့သော argument တန်ဖိုးပေါ်တွင် မူတည်သည်။ ကျွန်ုပ်တို့သည် ကျပန်းနံပါတ် ဂျင်နရေတာအား စနစ်အချိန် ဥပမာ၊ rand () လုပ်ဆောင်ချက်သို့ ပထမဆုံးခေါ်ဆိုခြင်းမပြုမီတွင် ကျွန်ုပ်တို့သည် ကျွန်ုပ်တို့လုပ်ဆောင်တိုင်း ကျပန်းနံပါတ်များကို ထုတ်ပေးမည်ဖြစ်ပါသည်။ပရိုဂရမ်။

ကျွန်ုပ်တို့သည် ပုံမှန်အားဖြင့် rand() လုပ်ဆောင်ချက်ကိုခေါ်ဆိုခြင်းမပြုမီ တစ်ကြိမ်သာခေါ်ဆိုရန် လိုအပ်ပြီး ကျပန်းနံပါတ်များထုတ်ပေးသည့်အကြိမ်တိုင်းမဟုတ်ကြောင်း သတိပြုပါ။

rand ( )

လုပ်ဆောင်ချက် နမူနာ- int rand (ပျက်ပြယ်);

ပါရာမီတာများ- မရှိပါ

ပြန် တန်ဖိုး- 0 နှင့် RAND_MAX အကြား ကိန်းပြည့်တန်ဖိုး။

ဖော်ပြချက်- rand () လုပ်ဆောင်ချက်သည် အတွဲလိုက်၌ နောက်ကျပန်းနံပါတ်ကို ထုတ်ပေးသည်။ ထုတ်ပေးသည့်နံပါတ်သည် 0 နှင့် RAND_MAX ကြားရှိ pseudo-random ကိန်းပြည့်ဖြစ်သည်။ RAND_MAX သည် ယေဘူယျအားဖြင့် တန်ဖိုး 32767 သို့ သတ်မှတ်ထားသော ခေါင်းစီးရှိ ကိန်းသေတစ်ခုဖြစ်သည်။

#include  #include  #include  int main() { std::srand(static_cast(std::time(nullptr))); for (int count=1; count = 100; ++count) { std::cout  std::rand()  "\t"; // display 5 random numbers per row if (count % 5 == 0) std::cout  "\n"; } return 0; } 

Output-

အထက်ပါပရိုဂရမ်တွင်၊ ကျွန်ုပ်တို့တွင်၊ စနစ်နာရီကို srand လုပ်ဆောင်ချက်အတွက် မျိုးစေ့အဖြစ်ပေးခြင်းဖြင့် ပထမဆုံး ကျပန်းနံပါတ် 100 ကို ထုတ်ပေးခဲ့သည်။ ဤပရိုဂရမ်တွင်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် srand နှင့် rand လုပ်ဆောင်ချက်နှစ်ခုလုံးကို အသုံးပြုထားသည်။ မျိုးစေ့အဖြစ် စနစ်နာရီကြောင့်၊ ကျွန်ုပ်တို့ ပရိုဂရမ်ကို လုပ်ဆောင်သည့်အခါတိုင်း ထုတ်ပေးသည့် အထွက်နှုန်းသည် ကွဲပြားသွားမည်ကို သတိပြုပါ။

rand () နှင့် srand () ကွာခြားချက်

rand() srand()
ကျပန်းနံပါတ်များထုတ်လုပ်ရန်အသုံးပြုသည်။ rand() လုပ်ဆောင်ချက်ဖြင့်အသုံးပြုသော PRNG ကို မျိုးစေ့ချပါ။
ကျပန်းနံပါတ်များထုတ်လုပ်လိုသည်နှင့်အမျှ ကျွန်ုပ်တို့အကြိမ်ကြိမ်ခေါ်ဆိုပါသည်။ ကျပန်းနံပါတ်ထုတ်ပေးခြင်းကိုကြည့်ရန် တစ်ကြိမ်သာခေါ်ဆိုပါသည်။
မည်သည့်အငြင်းပွားမှုကိုမှ မယူပါ။ ကျပန်း နံပါတ် ဂျင်နရေတာကို မျိုးစေ့ချရန် အသုံးပြုသည့် ကန့်သတ်ဘောင်ကို ယူသည်။
၏ အတွဲလိုက်ကို ပြန်ပေးသည်။ခေါ်တိုင်း ကျပန်းနံပါတ်များ။ တန်ဖိုးတစ်ခု မပြန်ပါ။

C++ Random Float

ထို rand () လုပ်ဆောင်ချက် အချို့သောကိစ္စများတွင် overflow ဖြစ်စေနိုင်သော ကိန်းပြည့်တန်ဖိုးကို ပုံသေအားဖြင့် ကျွန်ုပ်တို့ အထက်တွင်တွေ့မြင်ရပါသည်။ ထို့ကြောင့် float သို့မဟုတ် double value ကိုသုံးနိုင်သည်။ ကျွန်ုပ်တို့သည် rand () လုပ်ဆောင်ချက်၏ ပြန်တန်ဖိုးကို 'float' သို့ ကာစ်ခြင်းဖြင့် float ကျပန်းနံပါတ်များကို ထုတ်ပေးနိုင်ပါသည်။

ထို့ကြောင့် အောက်ပါတို့သည် float 0.0 နှင့် 1.0 အကြား ကျပန်းနံပါတ်တစ်ခုကို ထုတ်ပေးမည် (နှစ်ခုလုံးပါဝင်သည်)။

cout

Similarly, the below line will generate a random number between 1.2 and 3.4

cout1.2 + static_cast  (rand()) / ( static_cast  (RAND_MAX/(3.4-1.2)));

In our subsequent example below we make use of random float to generate the output.

C++ Random Number Between 0 And 1

We can use srand () and rand () function to generate random numbers between 0 and 1. Note that we have to cast the output of rand () function to the decimal value either float or double.

The default return value of rand () function i.e. integer is inadequate to display random numbers between 0 and 1 which are fractions.

C++ program given below displays the first five random numbers between 0 and 1.

#include  #include  using namespace std; int main() { cout"Random numbers generated between 0 and 1:"="" ="" cout="" endl;="" for="" i="" i++)="" null="" pre="" rand()="" rand_max="" return="" srand(="" {="" }="" }="">

Output:

We see that the output of the program is the random number between 0 and 1 which are fractions.

If we don’t cast the return value of rand () function to float or double, then we will get 0 as the random number.

C++ Random Number Between 1 And 10

The next example is to generate random numbers between 1 and 10. Following is the C++ program that generates random numbers.

We call the srand function with the system clock and then call the rand function with module 10 operators.

#include  #include  #include  using namespace std; int main() { srand(time(0)); // Initialize random number generator. cout"Random numbers generated between 1 and 10:"="" cout="" for(int="" i="0;i10;i++)" pre="" return="" }="">

Output:

In the above program, we generate the first 10 random numbers between 1 and 10. Note that every time the program is run, it will generate different sets of numbers because of the srand function being called.

Frequently Asked Questions

Q #1) What is the header file for Random function in C++?

Answer: The functions to generate random numbers, rand and srand are defined in cstdlib> header of C++.

Q #2) What is Rand_max in C++?

Answer: RAND_MAX is a constant in header generally set to value 32767. The pseudo-random number generator (PRNG) generates random numbers between 0 to RAND_MAX.

Q #3) How does the random function work?

Answer: C++ supports two random functions i.e. srand () and rand ( ). The function srand () seeds the random number generator used by rand () function which generates the random number sequence depending on the initial seed provided.

Q #4) How do you srand with time?

Answer: The srand function seeds the pseudo-random number generator (PRNG) used by the rand () function. It is a standard practice to use the result of a call to time (0) as seed. This time function returns the value, a number of seconds since 00:00 hours, Jan 1, 1970, UTC (current UNIX timestamp).

Thus the value of seed changes every second. Hence every time when srand is called with time function, a new set of the random numbers is generated.

Conclusion

We have discussed Random Number Generation in detail in this tutorial. Programming languages or in general computers do not generate random numbers as they are designed to give predictive output. Hence, we need to simulate randomness.

In order to simulate randomness, we make use of pseudo-random number generator (PRNG) which is in-built in C++. Thus using the two functions, rand () and srand () we can generate random numbers in C++.

The function srand () is used to provide seed for generating random numbers while rand () function generates the next random number in the sequence.

Scroll to top