c語言中基于隨機函數的使用詳解

更新時間：2013年05月08日 11:47:02 作者：

本篇文章對c語言的隨機函數進行了詳細的分析介紹。需要的朋友參考下

在C語言中,rand()函數可以用來產生隨機數，但是這不是真真意義上的隨機數，是一個偽隨機數，是根據一個數，我們可以稱它為種子，為基準以某個遞推公式推算出來的一系數，當這系列數很大的時候，就符合正態(tài)公布，從而相當于產生了隨機數，但這不是真正的隨機數，當計算機正常開機后，這個種子的值是定了的，除非你破壞了系統，為了改變這個種子的值，C提供了srand()函數，它的原形是void srand( int a)。
可能大家都知道C語言中的隨機函數random，可是random函數并不是ANSI C標準，所以說，random函數不能在gcc,vc等編譯器下編譯通過。

rand()會返回一隨機數值，范圍在0至RAND_MAX 間。返回0至RAND_MAX之間的隨機數值，RAND_MAX定義在stdlib.h，(其值至少為32767)我運算的結果是一個不定的數，要看你定義的變量類型，int整形的話就是32767。在調用此函數產生隨機數前，必須先利用srand()設好隨機數種子，如果未設隨機數種子，rand()在調用時會自動設隨機數種子為1。一般用for語句來設置種子的個數。具體見下面的例子。

一如何產生不可預見的隨機序列呢
利用srand((unsigned int)(time(NULL))是一種方法，因為每一次運行程序的時間是不同的。

在C語言里所提供的隨機數發(fā)生器的用法：現在的C編譯器都提供了一個基于ANSI標準的偽隨機數發(fā)生器函數，用來生成隨機數。它們就是rand()和srand()函數。這二個函數的工作過程如下：

1) 首先給srand()提供一個種子，它是一個unsigned int類型，其取值范圍從0~65535；

2) 然后調用rand()，它會根據提供給srand()的種子值返回一個隨機數(在0到32767之間)

3) 根據需要多次調用rand()，從而不間斷地得到新的隨機數；

4) 無論什么時候，都可以給srand()提供一個新的種子，從而進一步“隨機化”rand()的輸出結果。
下面是0~32767之間的隨機數程序：

復制代碼代碼如下:

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>           //使用當前時鐘做種子

void main( void )
{
  int i;
  srand( (unsigned)time( NULL ) );          //初始化隨機數
     for( i = 0; i < 10;i++ )                          //打印出10個隨機數
          printf( " %d\n", rand() );
}

根據上面的程序可以很容易得到0~1之間的隨機數：

復制代碼代碼如下:

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h> 
main( )
{
   int i;
   srand( (unsigned)time( NULL ) );  
       for( i = 0; i < 10;i++ )
            printf( "%5.2f\n", rand()/32767.0);
}

而產生1~100之間的隨機數可以這樣寫：

復制代碼代碼如下:

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h> 
main( )
{
   int i;
   srand( (unsigned)time( NULL ) );  
       for( i = 0; i < 10;i++ )
            printf( "%d\n", rand()%100+1);
}

二，三個通用的隨機數發(fā)生器，推薦用第三個
函數名: rand
功能: 隨機數發(fā)生器
用法: void rand(void);
程序例:

復制代碼代碼如下:

#include <stdlib.h> 
#include <stdio.h>

int main(void) 
{ 
   int i;

   printf("Ten random numbers from 0 to 99\n\n"); 
   for(i=0; i<10; i++) 
      printf("%d\n", rand() % 100); 
   return 0; 
}

函數名: randomize 這個比較好！
功能: 初始化隨機數發(fā)生器
用法: void randomize(void);
程序例:

復制代碼代碼如下:

#include <stdlib.h> 
#include <stdio.h> 
#include <time.h>

int main(void) 
{ 
   int i;

   randomize(); 
   printf("Ten random numbers from 0 to 99\n\n"); 
   for(i=0; i<10; i++) 
       printf("%d\n", rand() % 100); 
   return 0; 
} 

在《計算機常用算法》中有介紹隨機數的生成算法

三如何產生設定范圍內的隨機數

由于rand產生的隨機數從0到rand_max，而rand_max是一個很大的數，那么如何產生從X~Y的數呢？

從X到Y，有Y－X＋1個數，所以要產生從X到Y的數，只需要這樣寫：

k=rand()%(Y-X+1)+X;

這樣，就可以產生你想要的任何范圍內的隨機數了。

四為了產生不重復的隨機數
srand( (unsigned)time( NULL ) ); //初始化隨機數

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