c - C中没有重复项的随机数数组

我正在尝试使用以下方法创建无重复的随机整数数组生成器：

int pt_rand(int nbits) {
    int mask;
    if (0 < nbits && nbits < sizeof(int)*8) {
        mask = ~(~((unsigned int) 0) << nbits);
    }
    else {
        mask = ~((unsigned int) 0);
    }
    return rand() & mask;
}

int *gen_rand_int_array_nodups(int length, int nbits) {
    int * a = malloc(sizeof(int)*length);
    for (int i = 0; i < length; i++) {
        a[i] = pt_rand(nbits);
        for (int j = 0; j < i; j++) {
            do {
                a[i] = pt_rand(nbits);
            } while (a[i] == a[j]);
        }
    }
    shuffle_int_array(a, length);
    return a;
}

该代码试图通过一一检查元素来在给定的nbit内生成唯一的随机整数。但是，我仍然在结果中得到重复，并且我还没有弄清楚为什么。我知道使用这种方法生成唯一的随机数是一种不好的做法，但是我的作业要求要求我以某种方式使用nbits参数。我一直在寻找一种最简单的方法来处理相同的事情，方法是使用递增数字填充数组并交换它们，但这只是一个替代解决方案，我仍然必须确认是否允许使用它。

最佳答案

    for (int j = 0; j < i; j++) {
        do {
            a[i] = pt_rand(nbits);
        } while (a[i] == a[j]);
    }

说i=3，j=1，a={5,2,3,2}。现在，您检测到您已经拥有2 ...，所以说pt_rand()现在给您5。如何检测您已经有5？

更正的版本：

int *gen_rand_int_array_nodups(int length, int nbits) {
    int * a = malloc(sizeof(int)*length);
    for (int i = 0; i < length; i++) {
        int duplicate;
        do
        {
            duplicate = 0;
            a[i] = pt_rand(nbits);
            for (int j = 0; j < i; j++) {
                if (a[j] == a[i])
                {
                    duplicate = 1;
                    break;
                }
            }
        } while (duplicate);
    }
    shuffle_int_array(a, length);
    return a;
}