C 为什么这段代码调用rand（）两次以获得至少N个随机位？

Pearls编程的第一个问题，第12章，内容如下：

函数的作用是：返回大约15个随机位。使用该函数实现一个函数bigrand（）以返回至少30个随机位

这就是作者给出的解决方案：

int bigrand()
{
    return RAND_MAX*rand() + rand(); // why add the rand() in the last 
}

---

为什么作者在乘法后添加对

rand

的调用？

如果没有额外的

rand（）

结果将是

rand\u MAX

的倍数，因此甚至不是模糊的随机数

事实上，您显示的代码并不完全正确，它应该是正确的

int bigrand()
{
    return (RAND_MAX+1)*rand() + rand(); // why add the rand() in the last 
}

RAND_MAX

对于某些x几乎总是2^x-1。在没有

+1

的情况下，

RAND_MAX*RAND（）

和

RAND（）

之间存在重叠，因此您可以有效地添加两个随机数，这会扭曲随机性（例如，将两个掷骰子相加）

添加额外的1使其为2的幂，因此

RAND_MAX*RAND（）

的底部x位均为0；附加的

rand（）

填充底部位。这更像是将第一个rand（）左移，或将第二个rand（）左移

---

注意，该方法仅用于生成一点非关键测试数据，但如果需要真正的线性随机性，则不应使用该方法；如果需要30位，则应使用真正的30位（或更多）随机数生成器。

此解决方案所针对的问题如下：

函数的作用是：返回大约15个随机位。使用该函数实现一个函数bigrand（）以返回至少30个随机位

一种简单的方法是组合2个

rand（）

调用的输出，填充必要的位数，每次15位。这个

RAND_MAX * rand()

填充最重要的15位，加法处理剩余的部分

如果RAND_MAX的值产生

int

类型溢出，这当然是未定义的行为（在我的系统上，我发现

\define RAND_MAX 0x7fffff

）。如果

rand

规范更严格一些，例如说只有最低的15位是随机的（这是一种不太可能且虚构的情况），我们可以：

int bigrand(void)
{
    return ((rand() & 0x7fff) << 15) | (rand() & 0x7fff);
}

int-bigrand（无效）
{
返回（（rand（）&0x7fff）可能是为了提供更多的“随机性”/生成更大的数字。
rand（）
在大多数实现中，只填充int的前16位。如果只有六面骰子，如何生成大于6的随机数？如果只有
RAND_MAX
侧面PRNG实现，如何生成大于
RAND_MAX
的随机数？是的，这是为了确保在RAND_MAX=32767的情况下l使用
（RAND_MAX+1）*RAND（）^RAND（）
填充整个32位更好，如果
RAND_MAX>0x7fff