詳解C語言生成隨機數rand函數的用法

2020-02-24 14:26:19

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說到rand函數，大家是不是會和EXCEL中的rand函數混淆，當小編第一次接觸的時候也以為是EXCEL的函數，本文是武林技術頻道小編為大家帶來的詳解C語言生成隨機數rand函數的用法，一起來看看吧！

函數rand()是真正的隨機數生成器，而srand()會設置供rand()使用的隨機數種子。如果你在第一次調用rand()之前沒有調用srand()，那么系統會為你自動調用srand()。而使用同種子相同的數調用 srand()會導致相同的隨機數序列被生成。
srand((unsigned)time(NULL))則使用系統定時/計數器的值做為隨機種子。每個種子對應一組根據算法預先生成的隨機數，所以，在相同的平臺環境下，不同時間產生的隨機數會是不同的，相應的，若將srand（unsigned）time(NULL)改為srand(TP)（TP為任一常量），則無論何時運行、運行多少次得到的“隨機數”都會是一組固定的序列，因此srand生成的隨機數是偽隨機數。
庫函數中系統提供了兩個函數用于產生隨機數：srand()和rand()。原型為：
函數一：int rand(void)；
從srand (seed)中指定的seed開始，返回一個[0, RAND_MAX（0x7fff）]間的隨機整數。
函數二：void srand(unsigned seed)；
參數seed是rand()的種子，用來初始化rand()的起始值。
但是，要注意的是所謂的“偽隨機數”指的并不是假的隨機數。其實絕對的隨機數只是一種理想狀態的隨機數，計算機只能生成相對的隨機數即偽隨機數。計算機生成的偽隨機數既是隨機的又是有規律的 —— 一部份遵守一定的規律，一部份則不遵守任何規律。比如“世上沒有兩片形狀完全相同的樹葉”，這正點到了事物的特性 —— 差異性；但是每種樹的葉子都有近似的形狀，這正是事物的共性 —— 規律性。從這個角度講，我們就可以接受這樣的事實了：計算機只能產生偽隨機數而不是絕對的隨機數。

系統在調用rand（）之前都會自動調用srand()，如果用戶在rand()之前曾調用過srand()給參數seed指定了一個值，那么 rand()就會將seed的值作為產生偽隨機數的初始值；而如果用戶在rand()前沒有調用過srand()，那么系統默認將1作為偽隨機數的初始值。如果給了一個定值，那么每次rand()產生的隨機數序列都是一樣的~~

所以為了避免上述情況的發生我們通常用srand((unsigned)time(0))或者srand((unsigned)time(NULL))來產生種子。如果仍然覺得時間間隔太小，可以在(unsigned)time(0)或者(unsigned)time(NULL)后面乘上某個合適的整數。例如,srand((unsigned)time(NULL)*10)
另外，關于time_t time(0)：time_t被定義為長整型，它返回從1970年1月1日零時零分零秒到目前為止所經過的時間，單位為秒。
生成隨機數函數rand用法，如代碼所示:

#include "stdafx.h"
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
?// 初始化隨機數種子
?// time函數返回從1970年1月1日零時零分零秒到目前為止所經過的時間，單位為秒
?srand((int)time(NULL));
?int j;
?for (int i = 0; i < 10; i++) {
??j = (rand() * 10) / RAND_MAX + 1; // 生成1~10之間的隨機數
??printf("j = %d /n", j);
?}
?unsigned start = (rand() * 1000)/ RAND_MAX + 15550; // 生成15550~16549之間的隨機數
?printf("start = %d /n", start);
??? start &= ~1; // 把start變為偶數，如果是奇數，則start變為start - 1的偶數
?printf("start = %d /n", start);
?getchar();
?return 0;
}