C 比rand（）快？

我正在研究一种算法，它需要以尽可能快的速度生成数百万个数字。实际上，我发现我的算法的rand（）函数占用了75%的处理时间

所以我在找更快的。而且我根本不需要大范围。（我只需要1000以下的整数）

你知道我需要什么吗

谢谢

编辑：

我使用这个数字来洗牌少于1000个实体的组

我发现了更多关于“快速兰德”的信息。还有SSE版本，速度更快，一次生成4个数字

算法是一种非常快速但平衡的伪随机数生成器

下面是一个示例实现：

在大多数系统中，rand（）是一个伪随机数生成器。因此，代码应该只是几个移位+位或运算，并且能够在一台典型的PC上每秒生成数百万个数字。你不能说你得到了什么，你的硬件是什么，或者你正在使用哪个C库，所以很难理解为什么你的实现“缓慢”

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也许您可以尝试重用位：取最低的10位（=1024个值），模1000得到您想要的数字范围。然后移位，当位用完时，再次调用

rand（）

以获取更多位。

如果您使用的是英特尔常春藤桥接处理器，则可以使用指令将随机数生成转移到硬件上

static unsigned int g_seed;

// Used to seed the generator.           
inline void fast_srand(int seed) {
    g_seed = seed;
}

// Compute a pseudorandom integer.
// Output value in range [0, 32767]
inline int fast_rand(void) {
    g_seed = (214013*g_seed+2531011);
    return (g_seed>>16)&0x7FFF;
}

这是关于RDRAND的吞吐量

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您还可以确定处理器是否支持RDRAND，是否使用硬件卸载，或者是否退回到软件实现

3秒钟的75%并不多。通常，

rand（）

速度非常快。你的代码运行多久才能创建100万个数字？不要认为75%是“慢”的。毕竟，即使它在一纳秒内运行，也需要100%的时间。如果程序除了生成随机数之外什么都不做，那么您可能会认为这会占用大部分时间。然而，如果你想让它更快，它会告诉你去哪里看。我不是说它“慢”，但如果我想改进我的算法，这可能是我应该开始的地方。我总是要问-你是从

gprof

得到的吗？如果是这样的话，不要相信，因为

gprof

会忽略阻塞时间（如I/O）以及非pg编译库中占用的任何时间。如果你在某处写下这些数字，那很可能是实时的。你的“随机”数字应该是多少？如果您在基于Linux/glibc的系统上，您的问题是，

rand

实际上是按照

random

实现的，这是一种相当高质量（因此速度较慢）的PRNG。像纯LCG这样的低质量的应该快得多，但可能有足够糟糕的统计特性，使它们不适合您的应用程序。在大多数系统中，

rand（）

是一个伪随机数生成器。我想知道他的实现到底有多慢。我想他们不会改变默认的实现，因为它会破坏预先设定的软件…现代的mersenne Twister与同等排名的备选方案相比真的没有那么快。我不确定这是否一定是个好主意，重复使用位可能无法保证他使用的最有可能的线性同余方法的周期。如果你想要高性能，模运算不是一个好主意。你从哪里得到的信息是，这比Kevin的机器的

rand（）

实现更快？我刚刚测试过：1亿个数字需要1.2秒，rand（）需要5秒。我必须检查它是否真的是随机的，但谢谢！它比rand（）快一点。有一些角落案例，但没什么大不了的@JensGustedt和我的快乐kevinPIt使我的算法的时间减少了35%，结果类似。我想我会将您的fastrand与@Aaron Digulla答案结合起来，对其进行进一步改进。@KevinP：这是一个使用与Microsoft

rand（）

实现相同参数的简单方法。它是快速的，但不是高质量的随机性。