用偏硬币模拟抛硬币的程序

Posted 2023-02-25

【中文标题】用偏硬币模拟抛硬币的程序

【英文标题】：Program that simulates a coin toss with a bias coin

【发布时间】：2014-05-25 19:05:38

【问题描述】：

我没有任何代码，主要是因为我还没有开始解决这个特定问题。这是我的 C 编程课的作业。

我的教授希望我们创建一个可以抛硬币（正面或反面）10,000 次的程序。但是，头部元素有 55% 的几率出现​​。我们必须使用具有用户提供的seed 值的随机数生成器。

从概念上讲，我知道如何处理这个问题；编码方面，我不知道。我知道如何制作抛硬币程序，但没有偏见。

我们将不胜感激。

我附上了我的投币机程序的代码。我原本打算以此为基础来制定这个新的bias抛硬币计划。

// CoinTosser_Homework4.cpp : Coin tossing program
// nxt3

#include "stdafx.h"
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define HEADS 0
#define TAILS 1

int rand_int(int a, int b) 

return rand() % ((b - a + 1) + a);


int main() 

int tosses = 0, min = 0, heads = 0, tails = 0; //init tosses and number of user defined tosses

/*users input for number of tosses*/
printf("Enter number of coin tosses: ");
scanf("%i", &min);

while (tosses < min) 
    tosses++;
    if (rand_int(HEADS, TAILS) == HEADS)
        heads++;
    else
        tails++;


//prints results of tosses
printf("Number of heads: %i\n", heads);
printf("Number of tails: %i\n", tails);

return 0;

【问题讨论】：

生成一个介于 0..99 而不是 0..1 之间的随机数

显示主编码 oops 是 rand() % ((b - a + 1) + a)。认为你想要rand() % (b - a + 1) + a;

【参考方案1】：

用老式的方式做：

rand() % 100 + 1;

为您提供 1 到 100（含）范围内的数字。如果该数字小于或等于 55，则为正面。

但请注意，此生成器是有偏差的，除非生成器的周期性是 100 的倍数（可能不是）。你应该真正做的是使用类似的东西

(int)(100.0 * rand() / (RAND_MAX + 1.0)) + 1

100.0 也绕过整数除法。

【讨论】：

男人。我没想到。有点尴尬，我什至发布了这个，哈哈。我很感激。 :)

我认为您希望(int)(100.0 * rand() / (RAND_MAX + 1.0)) + 1 解决问题。否则代码可能会生成 101。

@chux: 好点：因为rand() 是必要的可以 画RAND_MAX。我已经修改了。谢谢。

建议 RAND_MAX + 1.0 与 RAND_MAX + 1。 RAND_MAX + 1 可能会溢出。

@chux：另一个好点。我没有解释就添加了 - 可能超出了问题范围。我们要共同发表吗？

【参考方案2】：

我忘记了 C 的语法，但我可以为您提供 C++ 的解决方案。从这里你可以看到算法。

#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <ctime>
using namespace std;

int main()

    int heads=0, tails=0;
    srand(time(NULL));
    number = rand() % 100 + 1;  //Generate random number 1 to 100
          if (number <= 55) //55% chance
                heads++; //This is head
          else
                tails++; //This is tail

解释：由于使用通常的随机数会给你一个正态分布而不是泊松数分布，你可以安全地使用条件if (number <= 55) 来产生 55% 的概率。

【讨论】：

虽然我喜欢 rand() % 100 + 1 的易处理性，但它会引入统计偏差，因为随机数生成器的周期性不是 100 的倍数。它可能足以解决这个问题，但它会在科学应用中受到冷落。