srand in C-只有一次重复

Question

我正在尝试构建一个记忆游戏，我想问一下如何通过一次重复来生成随机数。比如1-1，2-2，3-3。我将在这里粘贴我创建的函数，并告诉我是否必须创建另一个函数，以便创建一个条件，仅从数字创建一对。

// function to fulfill the table
void preencher_mesa(int matriz[4][4], int dificuldade)
{
    int i, j;
    int lim_col, lim_linha; // limits of the matriz

    for(i=0; i<4; i++)
        for(j=0; j<4; j++)
            matriz[i][j] = 0;

    if(dificuldade == 1)
    {
        lim_col = 3;
        lim_linha = 2;
    }
    else if(dificuldade == 2)
    {
        lim_col = 4;
        lim_linha = 2;
    }
    else if(dificuldade == 3)
    {
        lim_col = 4;
        lim_linha = 4;
    }

    srand(time(NULL));
    for(i=0;i<lim_linha;i++)
    {
        for(j=0; j<lim_col;j++)
        {
            if(dificuldade == 1) // difficulty == 1
            {
                matriz[i][j] = (rand()%3)+1;
            }
            else if(dificuldade == 2) // difficulty == 2
            {
                matriz[i][j] = (rand()%6)+1;
            }
            else if (dificuldade == 3) // difficulty == 3
            {
                matriz[i][j] = (rand()%8)+1;
            }
        }
    }

    mostrar_mesa(matriz); //showtable
}

Answer 1

如果你有一个3x2矩阵，应该用随机排列中的数字1，1，2，2，3，3填充，那么你可以这样做：

1. 为当前数组分配一个大小合适的数组(向量)，该数组具有正确的值-6\f25 1，1，2，2，3，3。
2. 使用适当的技术对数组进行混洗，然后将混洗后的数据复制到目标2D数组中。
3. 或从最初的6个选项中随机选择一个数字，然后(如有必要)将最后一个数字移动到洞中，并从其余5个选项中选择下一个数字，依此类推。

您可以使用Fisher-Yates混洗算法。您可以签入您的Knuth The Art of Computer Programming, Volume 2: Seminumerical Algorithms副本。或者你可以查找关于Stack Overflow的论述(比如Algorithm to select a single random combination of values，之所以选择它，是因为我在谷歌上的搜索也遇到了它)。

从注释中可以看出，您希望从rand()代理中获得副本，因此这应该是可行的：

int duprand(void)
{
    static int mode = 0;
    static int value = 0;
    if (mode == 0)
    {
        mode = 1;
        value = rand();
    }
    else
    {
        mode = 0;
    }
    return value;
 }

或者，更简洁地说：

int duprand(void)
{
    static int mode = 0;
    static int value = 0;
    if (mode == 0)
        value = rand();
    mode = !mode;
    return value;
 }

每次需要一个随机数时，只需调用duprand()即可。您将连续两次获得相同的值。这段代码没有提供重新同步方法；如果你想要一个，你可以很容易地编写一个：

void sync_duprand(void)
{
    int i = duprand();
    int j = duprand();
    if (i != j)
       i = duprand();
}

我真正想要的是...

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

extern void shuffle(int *array, int n);
/*
** rand_int() and shuffle() copied verbatim (but reformatted) from
** https://stackoverflow.com/a/3348142 - an answer by Roland Illig
** (https://stackoverflow.com/users/225757/roland-illig).
*/

static int rand_int(int n)
{
    int limit = RAND_MAX - RAND_MAX % n;
    int rnd;

    do
    {
        rnd = rand();
    } while (rnd >= limit);
    return rnd % n;
}

void shuffle(int *array, int n)
{
    int i, j, tmp;

    for (i = n - 1; i > 0; i--)
    {
        j = rand_int(i + 1);
        tmp = array[j];
        array[j] = array[i];
        array[i] = tmp;
    }
}

/* New code - but hardly novel code */
static void dump_matriz(int matriz[4][4])
{
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        for (int j = 0; j < 4; j++)
            printf("  %d", matriz[i][j]);
        putchar('\n');
    }
}

int main(void)
{
    int matriz[4][4];

    int *base = &matriz[0][0];
    for (int i = 0; i < 8; i++)
    {
        *base++ = i + 1;
        *base++ = i + 1;
    }

    printf("Before:\n");
    dump_matriz(matriz);

    shuffle(&matriz[0][0], 16);

    printf("After:\n");
    dump_matriz(matriz);

    return 0;
}

示例输出：

Before:
  1  1  2  2
  3  3  4  4
  5  5  6  6
  7  7  8  8
After:
  1  7  8  6
  6  2  5  8
  2  4  7  3
  3  5  1  4

请注意，因为没有调用srand()，所以排列是固定的。(您可能会得到与我所显示的结果不同的结果，但是多次运行此测试将在您的机器上产生相同的结果。)通过适当的初始化添加对srand()的调用，您会得到不同的序列。Hack and chop，以满足您对较小矩阵的要求。