`rand()` が C の悪い習慣とみなされる理由と、より良い代替手段は何ですか?

「rand()」の使用が悪い習慣とみなされる理由

「srand()」でシードを設定する可能性があるにもかかわらず、 「rand()」の使用は一般に推奨されません。この記事では、この概念の背後にある理由を詳しく掘り下げ、より適切な代替案を検討します。

'rand()' の欠点

'rand()' は擬似乱数として動作します。数値ジェネレーター。シードに依存してシーケンスを生成します。これは、所定のシードが一貫して同じ配列を生成することを意味します。特定のアプリケーションではこれで十分かもしれませんが、セキュリティが最優先される場合には課題が生じます。

C ランダム ライブラリの欠陥

この基本的な制限を超えて、C ランダム ライブラリ ('rand()' と 'srand()' の両方を含む) はさらなる後退に直面しています。

• グローバル状態:ライブラリは、「srand()」の影響を受けるグローバル状態を維持します。これにより、複数のランダム エンジンの同時使用が制限され、マルチスレッド シナリオが複雑になります。
• 分散の欠如: 'rand()' は、定義された範囲 ([0, RAND_MAX]) 内の数値を生成します。各数値の出現確率は等しい。ただし、多くのアプリケーションでは、特定の間隔内の乱数が必要です。 [0, 1017] の範囲に対する 'rand() % 1018' などの単純なアプローチには、RAND_MAX が目的の間隔の完全な倍数でない限り一様分布が保証されないため、欠陥があります。
• 実装の品質: 'rand()' の実装には固有の制限があり、いくつかの環境では信頼性が低くなります。

C の代替手段

現代の C 開発者は、明確に定義された幅広いランダム エンジンとディストリビューションを提供する、優れた 'ランダム' ライブラリを活用する必要があります。整数および浮動小数点データ型。このライブラリは、廃止された 'rand()' 関数に代わる堅牢かつ多用途の関数を提供します。

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