rand函数

在C语言中,我们一般使用 头文件中的 rand() 函数来生成随机数

  1. int rand (void);

C语言中还有一个 random() 函数可以获取随机数,但是 random() 不是标准函数,不能在 VC/VS 等编译器通过,所以比较少用。

rand() 会随机生成一个位于 0 ~ RAND_MAX 之间的整数。RAND_MAX 是 头文件中的一个宏,它用来指明 rand() 所能返回的随机数的最大值。C语言标准并没有规定 RAND_MAX 的具体数值,只是规定它的值至少为 32767。在实际编程中,我们也不需要知道 RAND_MAX 的具体值,把它当做一个很大的数来对待即可。

伪随机

rand() 函数产生的随机数是伪随机数,是根据一个数值按照某个公式推算出来的,这个数值我们称之为“种子”。种子在每次启动计算机时是随机的,但是一旦计算机启动以后它就不再变化了;也就是说,每次启动计算机以后,种子就是定值了,所以根据公式推算出来的结果(也就是生成的随机数)就是固定的。

重新播种

我们可以通过 srand() 函数来重新“播种”,这样种子就会发生改变。srand() 的用法为

  1. void srand (unsigned int seed);

它需要一个 unsigned int 类型的参数。在实际开发中,我们可以用时间作为参数,只要每次播种的时间不同,那么生成的种子就不同,最终的随机数也就不同。

使用 头文件中的 time() 函数即可得到当前的时间(精确到秒),就像下面这样 srand((unsigned)time(NULL));

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <stdlib.h>
  3. #include <time.h>
  4. int main() {
  5. int a;
  6. srand((unsigned)time(NULL));
  7. a = rand();
  8. printf("%d\n", a);
  9. return 0;
  10. }

生成一定范围内的随机数

  1. int a = rand() % 10; //产生0~9的随机数,注意10会被整除

连续生成随机数

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <stdlib.h>
  3. #include <time.h>
  4. int main() {
  5. int a, i;
  6. //使用for循环生成10个随机数
  7. for (i = 0; i < 10; i++) {
  8. srand((unsigned)time(NULL));
  9. a = rand();
  10. printf("%d ", a);
  11. }
  12. return 0;
  13. }

for 循环运行速度非常快,在一秒之内就运行完成了,而 time() 函数得到的时间只能精确到秒,所以每次循环得到的时间都是一样的,这样一来,种子也就是一样的,随机数也就一样了。