未初始化的局部变量是最快的随机数生成器吗? - Code

我知道未初始化的局部变量是未定义的行为(UB)，而且值可能有陷阱表示，这可能会影响进一步的操作，但有时我想使用随机数仅为视觉表示，而不会在程序的其他部分进一步使用它们，例如，在视觉效果中设置随机颜色的东西，例如:

void updateEffect(){
    for(int i=0;i<1000;i++){
        int r;
        int g;
        int b;
        star[i].setColor(r%255,g%255,b%255);
        bool isVisible;
        star[i].setVisible(isVisible);
    }
}

比那么快吗

void updateEffect(){
    for(int i=0;i<1000;i++){
        star[i].setColor(rand()%255,rand()%255,rand()%255);
        star[i].setVisible(rand()%2==0?true:false);
    }
}

也比其他随机数生成器快吗?

当前回答

未定义的行为意味着编译器的作者可以自由地忽略这个问题，因为无论发生什么，程序员都没有权利抱怨。

理论上，当进入UB域时，任何事情都可能发生(包括守护进程从你鼻子上飞出去)，通常意味着编译器作者不会关心，对于局部变量，其值将是当时堆栈内存中的任何值。

这也意味着内容通常是“奇怪的”，但是是固定的，或者是稍微随机的，或者是可变的，但是有一个清晰的模式(例如，在每次迭代中增加值)。

当然，你不能指望它是一个不错的随机生成器。

2015-07-31 06:56:08

其他回答

未定义的行为意味着编译器的作者可以自由地忽略这个问题，因为无论发生什么，程序员都没有权利抱怨。

理论上，当进入UB域时，任何事情都可能发生(包括守护进程从你鼻子上飞出去)，通常意味着编译器作者不会关心，对于局部变量，其值将是当时堆栈内存中的任何值。

这也意味着内容通常是“奇怪的”，但是是固定的，或者是稍微随机的，或者是可变的，但是有一个清晰的模式(例如，在每次迭代中增加值)。

当然，你不能指望它是一个不错的随机生成器。

2015-07-31 06:56:08

由于安全原因，必须清理分配给程序的新内存，否则信息可能会被使用，密码可能会从一个应用程序泄漏到另一个应用程序。只有在重用内存时，才会得到不同于0的值。很有可能，在堆栈上，前一个值是固定的，因为前一个内存的使用是固定的。

2015-07-31 07:03:26

如果操作得当，使用未初始化的数据来获得随机性并不一定是件坏事。事实上，OpenSSL正是这样做的，以播种它的PRNG。

显然，这种用法并没有很好地记录下来，因为有人注意到Valgrind抱怨使用未初始化的数据，并“修复”了它，导致了PRNG中的一个错误。

所以你可以这样做，但你需要知道你在做什么，并确保任何阅读你的代码的人都理解这一点。

2015-07-31 15:40:26

我喜欢你的思维方式。真的是跳出了框框。然而，这种权衡真的不值得。内存和运行时的权衡是一个问题，但运行时的未定义行为却不是。

知道自己使用如此“随机”的业务逻辑，一定会让您感到非常不安。我不会那么做的。

2015-08-17 10:30:19

正如其他人所说，这将是快速的，但不是随机的。

大多数编译器对局部变量所做的是在堆栈上为它们抓取一些空间，而不是费心将其设置为任何东西(标准说它们不需要这样做，所以为什么要减慢生成的代码呢?)

在这种情况下，你将得到的值将取决于之前在堆栈上的内容——如果你在这个函数之前调用一个有100个局部char变量设置为'Q'的函数，然后在该函数返回后调用你的函数，那么你可能会发现你的“随机”值表现得就像你已经将memset()它们全部设置为'Q'。

重要的是，你的例子函数尝试使用这个，这些值不会改变每次你读取他们，他们将是相同的每一次。所以你会得到100颗星星都设置成相同的颜色和能见度。

而且，没有什么说编译器不应该初始化这些值——所以将来的编译器可能会这样做。

总的来说:坏主意，不要做。 (就像很多“聪明的”代码级优化一样……)

2015-07-31 13:17:20

aliyun