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风的方向
厚德致远，博学敦行！
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随机数应用
            学以致用！！！
            随机数可以用来计算概率，面积等！！
         一、随机数，模拟抛硬币正面时间频率图。
         代码如下：
#include<iostream>
#include<time.h>
using namespace std;
const unsigned long maxshort=65536L;
const unsigned long multiplier=1194211693L;
const unsigned long adder=12345L;

class RandomNumber
{
private:
    unsigned long randSeed;                    //随机种子
public:
    RandomNumber(unsigned long s=0);            //构造函数，为randSeed置数
    unsigned short Random(unsigned long n);        //获取0~n的一个随机数
    double fRandom(void);                        //获取一个小数
};

RandomNumber::RandomNumber(unsigned long s)        
{
    if(s==0) 
        randSeed=time(0);                        //这里获取直接用time函数获取了一个时间值当做种子了，没有再用srand函数构造种子了！网上查了下time()函数为从1970年1月1日0时0分0秒到此时的秒数！！！
    else
        randSeed=s;                    
}

unsigned short RandomNumber::Random(unsigned long n)
{
//    printf("randSeed:%lu \nmultiplier:%lu  \nrandSeed*multiplier:%lu\n",randSeed,multiplier,randSeed*multiplier);
    randSeed=multiplier*randSeed+adder;            //这里存在一个越界问题，但是还是会从新获得一个randSeed
//    printf("(randSeed>>16):%lu\n",randSeed>>16);
    return (unsigned short)((randSeed>>16)%n);        //右移16为再与n取余，从而获得一个0~n的随机数，其实我还不明白，为啥还要右移呢？难道是为了随机性？
}

double RandomNumber::fRandom(void)
{
    return Random(maxshort)/double(maxshort);     
}

int TossCoins(int numberCoins)
{
    static RandomNumber coinToss;        //注意了这里定义了一个静态变量，在函数反复调用中coinToss的属性值不变,从构造函数的角度来理解，在函数反复调用过程中，该对象是不会重新去构造的（不会重复调用构造函数的）！
    int i,tosses=0;
    for(i=0;i<numberCoins;i++)            //这里调用Random函数！！
    {
        tosses+=coinToss.Random(2);        //返回0或1，1表示正面，0表示反面，累计正面朝上的次数
    }
    return tosses;                        //返回正面朝上的次数
}
void main()
{
    const int NCOINS=10;                //定义了常量，我从一些牛人哪里看到，我们应该把静态变量看成只读。。。
    const long NTOSSES=50000L;        
    long i,heads[NCOINS+1];                //h[i]代表NTOSSES次抛NCOINS次抛硬币中i次正面次数，貌似有些拗口，按这个实例来说，应该是做50000次抛10次硬币，然后统计10次中出现0次正面朝上次数，1次正面朝上次数，。。10次正面朝上次数
    int j,position;

    for(j=0;j<NCOINS+1;j++)
        heads[j]=0;

    for(i=0;i<NTOSSES;i++)                //累计
        heads[TossCoins(NCOINS)]++;

    cout<<"head结果:";
    for(i=0;i<=NCOINS;i++)                //输出h结果
    {
        cout<<heads[i]<<" ";
    }

    cout<<endl;

    for(i=0;i<=NCOINS;i++)            //模拟抛硬币正面事件平率图
    {
        position=int (float(heads[i])/NTOSSES*100);//这里有强制类型转换，其实这里计算了概率，通过强制类型转换成整数！！！
        cout<<i<<" ";

        for(j=0;j<position-1;j++)            //输出空格
            cout<<" ";
        cout<<"*"<<endl;
    }
}

运行结果如下：
 
         二、随机数，计算∏。基本思想也是运用了概率事件！设有一个半径为r的圆及其外切四边形，向该图形投掷N个点。设落入圆内的点数为K，由于投入的点在正方形上分布均匀，所以落入圆中的概率为∏*R^2/4/R^2，从投点的角度考虑，该概率为K/N，当N足够大时，我们可以近似的认为二者相等。从而∏=4*K/N。
代码如下：
double Darts(int n)
{
    static RandomNumber dart;
    int k=0;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        double  x=dart.fRandom();
        double  y=dart.fRandom();
        if((x*x+y*y)<=1)
            k++;
    }
    return 4*k/double(n);
}

当n=500000000时，运行结果如下：
 

printf输出：http://hi.baidu.com/jiaju111/blog/item/dcd7fd8ba9a7fa1ac9fc7ae2.html

C语言时间日期函数说明：http://www.cnblogs.com/neonlight/archive/2008/08/22/1273942.html
posted on 2010-09-13 15:51 jince 阅读(624) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: 算法设计与分析

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