C++生成1-9不重复随机数时出现无限循环问题咨询

我尝试生成5个取值范围为1到9（包含两端边界值）的互不重复随机数。目前我仍在学习C++，仅掌握当前所用的这种随机数生成方法，对该语言的较新特性尚不熟悉，实现代码如下：

#include <iostream>
#include <ctime>
#include <cstdlib>

void Generate(int arr[], const int size){
    std::srand(std::time(0));
    arr[0] = 1 + (std::rand() / ((1u + RAND_MAX) / 8));
    int random;
    int counter;
    bool flag;
    for(int i = 1; i < size; ++i){
        counter = 0;
        flag = true;
        while(flag){
        random = 1 + (std::rand() / ((1u + RAND_MAX) / 8));
        for(int j = 0; j < i; ++j){
            if(arr[j] == random){
                ++counter;
            }
        }
        if(!counter){
            arr[i] = random;
            flag = false;
        }
        else{
            std::cout << "false ";
        }
    }
    }
}

void Print(int const arr[], const int size){
    for(int i = 0; i < size; ++i){
        std::cout << arr[i] << ' ';
    }
}

int main() {

    constexpr int ksize = 5;
    int arr[ksize];
    Generate(arr, ksize);
    Print(arr, ksize);

    return 0;
}

上述代码有时可以正常运行，但多数场景下会触发无限循环。我在代码中添加了如下调试片段，作用是确认程序确实进入了无限循环状态：

else{
    std::cout << "false ";
}

导致无限循环的核心bug是变量重置逻辑错误，附带还有两处逻辑问题：

• 核心致死原因：counter变量未在重试循环内重置
  你仅在for循环（为第i个位置选数）的入口处将counter初始化为0，但内部的while重试循环每跑一轮，都没有把counter清零。
  实际运行时很容易出现这个场景：给第2个数组元素选值时，第一次生成的随机数和已存在的数重复，counter累加为1，进入else分支打印false后直接进入下一轮while循环。此时counter仍保留上一轮的1，哪怕新一轮生成的随机数完全不重复，遍历完已有元素后counter还是1，判断条件if(!counter)永远不成立，flag始终为true，程序直接卡死在while循环里。
  只有极端情况——第一轮while循环生成的数刚好不重复，counter保持初始的0，程序才能正常往下走，这就是代码「有时可以正常运行」的原因。
• 随机数范围计算错误
  你写的映射公式1 + (std::rand() / ((1u + RAND_MAX) / 8))输出范围是1~8，永远生成不了9，哪怕修好死循环bug，也不符合生成1-9范围随机数的初始需求。
• 非致命不良实践
  std::srand(std::time(0))是随机数种子初始化语句，整个程序只需要在main函数开头调用一次即可。放在Generate函数内部的话，如果短时间内多次调用Generate，会因为time(0)的精度为秒，拿到相同种子生成完全一致的随机序列。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ken Za