Генерация случайных чисел удовлетворяющих заданным условиям

@vasyaShag · Регистрация: 18.10.2024

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Здравствуйте жители форума. Писал программу на с++, фрагмент кода ниже. Задача - сгенерировать три числа a b c от 1 до 9 включительно, да так, чтобы a + b всегда было меньше c, то есть чтобы пример a + b - c всегда имел положительный результат (и не ноль!). Также нужно чтобы числа не повторялись. После это все упаковывается в одно трехзначное число abc и возвращается функцией, но это не так важно. Проблема в том, что стабильно каждый 20-60 запуск функции программа то-ли уходит в бесконечный цикл, то-ли что, но зависает. Используется своя утилитная функция get_random(от, до).

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
int generate_second_type_problem() { 
    int a, b, c;
 
    a = get_random(1, 9);
 
    do {
        b = get_random(1, 9);
    } while (b == a);
 
    do {
        c = get_random(1, 9);
    } while (c <= (a + b) || c == a || c == b);
 
    return  a * 100 + b * 10 + c;
}

get_random():

C++
1
2
3
int get_random(int a, int b) {
    return rand() % (b - a + 1) + a;
}

Сама функция используется для генерации простых математических примеров в большом количестве, поэтому важно, чтобы работала безотказно.

@TheCalligrapher · 28.02.2025, 20:32

Сообщение от vasyaShag

да так, чтобы a + b всегда было меньше c, то есть чтобы пример a + b - c всегда имел положительный результат (и не ноль!).

Не понял. Это требование противоречит самому себе.

В любом случае (меньше или больше), если a и b уже выбраны и зафиксированы, то такого c может вообще не существовать. Разумеется, ваша программа уйдет в бесконечный цикл - она бесконечно ищет число, которого не существует.

В вашем коде, допустим, если a=1, b=2. Чему может быть равно c в таком случае?

@vasyaShag · 28.02.2025, 20:38 **[ТС]**

Прошу прощения, описка. Код писал по памяти. Но сути дела это не меняет, все равно зависает, проверил

Добавлено через 2 минуты
Спасибо, не подумал

@Joey Black · 28.02.2025, 23:08

В случае данной постановки задачи 2 <= a + b <= c - 1,
сначала генерим с, так чтобы 3 <= c <= 9
тогда 1 <= b <= (c - 2)
и далее 1 <= a <= (c - b - 1)

Это принципиальная часть, теперь реализация в коде:

C++
1
2
3
4
5
int c{ get_random(3, 9) }
 
int b{ get_random(1, c - 2) }
 
int a{ get_random(1, c - b - 1) }

@vasyaShag · 28.02.2025, 23:12 **[ТС]**

Да, спасибо, уже написал похожее

@Geek Geekson · 01.03.2025, 23:32

А ещё лучше вместо старого rand() заюзать вихрь Мерсенна например. Благо он в стандартной библиотеке.

@alexu_007 · 02.03.2025, 08:02

Для раздела "для начинающих" std::rand() достаточно в 100% случаев.

@Royal_X · 02.03.2025, 17:07

Сообщение от alexu_007

std::rand()

помню, я когда-то видел список с производительностью разных генераторов, вот этот самый простой он был самым худшим.
Т.е. мало того, что он по качеству отстой:

There are no guarantees as to the quality of the random sequence produced. In the past, some implementations of rand() have had serious shortcomings in the randomness, distribution and period of the sequence produced (in one well-known example, the low-order bit simply alternated between 1 and 0 between calls).

Так еще и по производительности rand() самый медленный, хотя, казалось бы, что раз он простой, то значит хотя бы он должен быть быстрым. Но это не так.

Добавлено через 7 минут

Сообщение от Geek Geekson

вихрь Мерсенна

в майкрософтовской реализации std::mt19937 выбран в качестве std::default_random_engine
а вот в GNU GCC выбран minstd_rand0, который не что иное, как std::linear_congruential_engine<std::uint_fast32_t,16807, 0, 2147483647>

Вообще, LCG по производительности будет лучше вихря Мерсенна. А вот по качеству, не знаю, никогда не исследовал данный вопрос.

@TheCalligrapher · 02.03.2025, 18:51

Сообщение от alexu_007

Для раздела "для начинающих" std::rand() достаточно в 100% случаев.

rand() "достаточно в 100% случаев" в любом "разделе", не предъявляющего каких-то критических требований к "непредсказуемой случайности" чисел. Фактически единственный раздел, где это важно - криптография. За пределами темы криптографической стойкости никаких проблем у rand() нет.

Были также какие-то попытки нападок на rand() с точки зрения равномерности распределения, но быстро выяснилось, что это было лишь следствием багов в реализации rand().

Сообщение от Royal_X

помню, я когда-то видел список с производительностью разных генераторов, вот этот самый простой он был самым худшим.

??? LCG - самый худший по производительности? Это как это?

@Geek Geekson · 02.03.2025, 19:03

TheCalligrapher, ну тащемта, для серьёзной криптографии даже вихрь Мерсенна пишут что не всегда удачный выбор. А rand так вообще детсад. Если он может застревать и давать очень короткий период повторений - это никому не понравится, даже новичку.

Сообщение от TheCalligrapher

но быстро выяснилось, что это было лишь следствием багов в реализации rand()

Ну да всего лишь следствие багов в реализации. А новичок разве будет разбираться какие там баги и искать другой компилятор? Он просто заюзает это и всё.

Сообщение от alexu_007

Для раздела "для начинающих" std::rand() достаточно в 100% случаев.

А что значит "для начинающих"? Чисто в образовательных целях? Ну так даже тут лучше привыкать сразу к чему-то нормальному а не к rand. А если делать что-то реальное и полезное - то и "начинающий" вполне способен что-то годное и полезное написать, тут больше вопрос в подходе и мотивации. Тут тем более rand не нужен.

Сравнивал недавно скорость генераторов из STL, помню что mt19937 и mt19937_64 работали довольно шустро. Надо ради интереса с rand сравнить.

@Royal_X · 02.03.2025, 19:29

Не по теме:

Сообщение от TheCalligrapher

LCG - самый худший по производительности?

я же писал обратное

Сообщение от Royal_X

LCG по производительности будет лучше вихря Мерсенна

как я могу писать, что LCG - самый худший по производительности, если я даже пишу, что он превосходит вихрь мерсенна?

Сообщение от Royal_X

вот этот самый простой он был самым худшим

в цитируемой вами фразе я имел в виду std::rand(). Вот он самый худший по производительности. Я не знаю, откуда вы уверены, что rand() это LCG. Есть какая-то гарантия в стандарте? Как по мне, зависит от реализации. Может быть говно и палки вообще.
И опять же, это не мое мнение. Я же написал, что видел таблицу с производительностью разных генераторов С++. Там rand() в таблице показывал наихудший результат. Вихрь Мерсенна был посередине, а std::linear_congruential_engine был самым лучшим по производительности.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Access VikBal 11.12.2025 Помогите пожалуйста !! Как объединить 2 одинаковые БД Access с разными данными.	Новый ноутбук volvo 07.12.2025 Всем привет. По скидке в "черную пятницу" взял себе новый ноутбук Lenovo ThinkBook 16 G7 на Амазоне: Ryzen 5 7533HS 64 Gb DDR5 1Tb NVMe 16" Full HD Display Win11 Pro	Музыка, написанная Искусственным Интеллектом volvo 04.12.2025 Всем привет. Некоторое время назад меня заинтересовало, что уже умеет ИИ в плане написания музыки для песен, и, собственно, исполнения этих самых песен. Стихов у нас много, уже вышли 4 книги, еще 3. . .	От async/await к виртуальным потокам в Python IndentationError 23.11.2025 Армин Ронахер поставил под сомнение async/ await. Создатель Flask заявляет: цветные функции - провал, виртуальные потоки - решение. Не threading-динозавры, а новое поколение лёгких потоков. Откат?. . .	Поиск "дружественных имён" СОМ портов Argus19 22.11.2025 Поиск "дружественных имён" СОМ портов На странице: https:/ / norseev. ru/ 2018/ 01/ 04/ comportlist_windows/ нашёл схожую тему. Там приведён код на С++, который показывает только имена СОМ портов, типа,. . .
Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Programma_Boinc 20.11.2025 Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Вот решила сделать интересный приблизительный подсчет, сколько государство потратило на меня денег на покупку инсулинов. . . .	Ломающие изменения в C#.NStar Alpha Etyuhibosecyu 20.11.2025 Уже можно не только тестировать, но и пользоваться C#. NStar - писать оконные приложения, содержащие надписи, кнопки, текстовые поля и даже изображения, например, моя игра "Три в ряд" написана на этом. . .	Мысли в слух kumehtar 18.11.2025 Кстати, совсем недавно имел разговор на тему медитаций с людьми. И обнаружил, что они вообще не понимают что такое медитация и зачем она нужна. Самые базовые вещи. Для них это - когда просто люди. . .	Создание Single Page Application на фреймах krapotkin 16.11.2025 Статья исключительно для начинающих. Подходы оригинальностью не блещут. В век Веб все очень привыкли к дизайну Single-Page-Application . Быстренько разберем подход "на фреймах". Мы делаем одну. . .	Фото: Daniel Greenwood kumehtar 13.11.2025

Генерация случайных чисел удовлетворяющих заданным условиям

Решение

Решение

@vasyaShag 0 / 0 / 0 Регистрация: 18.10.2024 Сообщений: 36
	28.02.2025, 20:38 [ТС]
	Прошу прощения, описка. Код писал по памяти. Но сути дела это не меняет, все равно зависает, проверил Добавлено через 2 минуты Спасибо, не подумал 0

@vasyaShag 0 / 0 / 0 Регистрация: 18.10.2024 Сообщений: 36
	28.02.2025, 23:12 [ТС]
	Да, спасибо, уже написал похожее 0

@Geek Geekson 3 / 3 / 0 Регистрация: 12.07.2022 Сообщений: 213
	01.03.2025, 23:32
	А ещё лучше вместо старого rand() заюзать вихрь Мерсенна например. Благо он в стандартной библиотеке. 0

@alexu_007 736 / 700 / 110 Регистрация: 29.05.2015 Сообщений: 4,260
	02.03.2025, 08:02
	Для раздела "для начинающих" std::rand() достаточно в 100% случаев. 0