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  • RAND函数和SRAND函数

    首先我们要对rand&srand有个总体的看法:srand初始化随机种子,rand产生随机数,下面将详细说明。

    rand(产生随机数)

    表头文件: #include<stdlib.h>

    定义函数 :int rand(void)

    函数说明 :

    因为rand的内部实现是用线性同余法做的,他不是真的随机数,只不过是因为其周期特别长,所以有一定的范围里可看成是随机的,rand()会返回一随机数值,范围在0至RAND_MAX 间。在调用此函数产生随机数前,必须先利用srand()设好随机数种子,如果未设随机数种子,rand()在调用时会自动设随机数种子为1。rand()产生的是假随机数字,每次执行时是相同的。若要不同,以不同的值来初始化它.初始化的函数就是srand()。

    返回值:

    返回0至RAND_MAX之间的随机整数值,RAND_MAX的范围最少是在32767之间(int),即双字节(16位数)。若用unsigned int 双字节是65535,四字节是4294967295的整数范围。

    0~RAND_MAX每个数字被选中的机率是相同的。

    范例:

    /* 产生介于1 到10 间的随机数值,此范例未设随机数种子,完整的随机数产生请参考

    srand()*/

    #include<stdlib.h>

    main()

    {

    int i,j;

    for(i=0;i<10;i++)

    {

    j=1+(int)(10.0*rand()/(RAND_MAX+1.0));

    printf("%d ",j);

    }

    }

        执行:

    9 4 8 8 10 2 4 8 3 6

    9 4 8 8 10 2 4 8 3 6 //再次执行仍然产生相同的随机数

    srand(设置随机数种子)

    表头文件:#include<stdlib.h>

    定义函数:void srand (unsigned int seed);

    函数说明:

    srand()用来设置rand()产生随机数时的随机数种子。参数seed必须是个整数,通常可以利用geypid()或time(0)的返回值来当做seed。如果每次seed都设相同值,rand()所产生的随机数值每次就会一样。

    范例

    /* 产生介于1 到10 间的随机数值,此范例与执行结果可与rand()参照*/

    #include<time.h>

    #include<stdlib.h>

    main()

    {

    int i,j;

    srand((int)time(0));

    for(i=0;i<10;i++)

    {

    j=1+(int)(10.0*rand()/(RAND_MAX+1.0));

    printf(" %d ",j);

    }

    }

          执行:与rand范例比较

    5 8 8 8 10 2 10 8 9 9

    2 9 7 4 10 3 2 10 8 7

    又或:

    用"int x = rand() % 100;"来生成 0 到 100 之间的随机数这种方法是不或取的,比较好的做法是: j=(int)(n*rand()/(RAND_MAX+1.0))产生一个0到n之间的随机数

    int main(void)

    {

        int i;

        time_t t;

        srand((unsigned) time(&t));

        printf("Ten random numbers from 0 to 99 ");

        for(i=0; i<10; i++)

            printf("%d ", rand() % 100);

        return 0;

    }

    除以上所说的之外,补充一点就是srand这个函数一定要放在循环外面或者是循环调用的外面,否则的话得到的是相同的数字。

    MSDN中的例子。

    // crt_rand.c

    // This program seeds the random-number generator

    // with the time, then displays 10 random integers.

    //

    #include <stdlib.h>

    #include <stdio.h>

    #include <time.h>

    int main( void )

    {

        int i;

      

        // Seed the random-number generator with current time so that

        // the numbers will be different every time we run.

        //

        srand( (unsigned)time( NULL ) );

        // Display 10 numbers.

        for( i = 0;    i < 10;i++ )

           printf( "   %6d ", rand() );

       printf(" ");

       // Usually, you will want to generate a number in a specific range,

       // such as 0 to 100, like this:

       {

          int RANGE_MIN = 0;

          int RANGE_MAX = 100;

          for (i = 0;     i < 10; i++ )

           {

              int rand100 = (((double) rand() /

                             (double) RAND_MAX) * RANGE_MAX + RANGE_MIN);

              printf( "   %6d ", rand100);

           }

       }

    总结:

    我们知道rand()函数可以用来产生随机数,但是这不是真真意义上的随机数,是一个伪随机数,是根据一个数,我们可以称它为种了,为基准以某个递推公式推算出来的一系数,当这系列数很大的时候,就符合正态公布,从而相当于产生了随机数,但这不是真正的随机数,当计算机正常开机后,这个种子的值是定了的,除非你破坏了系统,为了改变这个种子的值,C提供了 srand()函数,它的原形是void srand( int a) 功能是

    初始化随机产生器既rand()函数的初始值,即使把种子的值改成a; 从这你可以看到通过sand()函数,我们是可以产生可以预见的随机序列,

    那我们如何才能产生不可预见的随机序列呢?我们可能常常需要这样的随机序列,是吧。利用srand((unsign)(time(NULL))是一种方法,因为每一次运行程序的时间是不同的,对了,你知道time() 函数的功能是返回从1970/01/01到现在的秒数的吧,可能这个起始时间不正确,你查一下对不对吧,C还提供了另一个更方便的函数,randomize()

    原形是void randomize(),功能是用来始初rand() 的种子的初始值,而且该值是不确定的,它相当于srand((unsign)(time(NULL)) 不过应注意的是randomize()的功能要通过time来实现所以在调用它时头文件要包含time.h罢了

    1.rand()

    功能:随机数发生器

    用法:int rand(void)

    所在头文件: stdlib.h

    rand()的内部实现是用线性同余法做的,它不是真的随机数,因其周期特别长,故在一定的范围里可看成是随机的。

    rand()返回一随机数值的范围在0至RAND_MAX 间。RAND_MAX的范围最少是在32767之间(int)。用unsigned int 双字节是65535,四字节是4294967295的整数范围。0~RAND_MAX每个数字被选中的机率是相同的。

    用户未设定随机数种子时,系统默认的随机数种子为1。

    rand()产生的是伪随机数字,每次执行时是相同的;若要不同,用函数srand()初始化它。

    2.srand()

    功能:初始化随机数发生器

    用法: void srand(unsigned int seed)

    所在头文件: stdlib.h

    srand()用来设置rand()产生随机数时的随机数种子。参数seed必须是个整数,如果每次seed都设相同值,rand()所产生的随机数值每次就会一样。

    3.使用当前时钟作为随机数种子

    rand()产生的随机数在每次运行的时候都是与上一次相同的。若要不同,用函数srand()初始化它。可以利用srand((unsigned int)(time(NULL))的方法,产生不同的随机数种子,因为每一次运行程序的时间是不同的。

    4.产生随机数的用法 
    1) 给srand()提供一个种子,它是一个unsigned int类型; 
    2) 调用rand(),它会根据提供给srand()的种子值返回一个随机数(在0到RAND_MAX之间); 
    3) 根据需要多次调用rand(),从而不间断地得到新的随机数; 
    4) 无论什么时候,都可以给srand()提供一个新的种子,从而进一步“随机化”rand()的输出结果。

    5.产生一定范围随机数的通用表示公式 
    要取得[a,b)的随机整数,使用(rand() % (b-a))+ a; 
    要取得[a,b]的随机整数,使用(rand() % (b-a+1))+ a; 
    要取得(a,b]的随机整数,使用(rand() % (b-a))+ a + 1; 
    通用公式:a + rand() % n;其中的a是起始值,n是整数的范围。 
    要取得a到b之间的随机整数,另一种表示:a + (int)b * rand() / (RAND_MAX + 1)。 
    要取得0~1之间的浮点数,可以使用rand() / double(RAND_MAX)。

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