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c語言中有關(guān)隨機函數(shù)的使用詳解
在C語言中,rand()函數(shù)可以用來產(chǎn)生隨機數(shù)，但是這不是真真意義上的隨機數(shù)，是一個偽隨機數(shù)，是根據(jù)一個數(shù)，我們可以稱它為種子，為基準(zhǔn)以某個遞推公式推算出來的一系數(shù)，當(dāng)這系列數(shù)很大的時候，就符合正態(tài)公布，從而相當(dāng)于產(chǎn)生了隨機數(shù)，但這不是真正的隨機數(shù)，當(dāng)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(tǒng)，為了改變這個種子的值，C提供了srand()函數(shù)，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(shù)random，可是random函數(shù)并不是ANSI C標(biāo)準(zhǔn)，所以說，random函數(shù)不能在gcc,vc等編譯器下編譯通過。
rand()會返回一隨機數(shù)值，范圍在0至RAND_MAX 間。返回0至RAND_MAX之間的隨機數(shù)值，RAND_MAX定義在stdlib.h，(其值至少為32767)我運算的結(jié)果是一個不定的數(shù)，要看你定義的變量類型，int整形的話就是32767。 在調(diào)用此函數(shù)產(chǎn)生隨機數(shù)前，必須先利用srand()設(shè)好隨機數(shù)種子，如果未設(shè)隨機數(shù)種子，rand()在調(diào)用時會自動設(shè)隨機數(shù)種子為1。一般用for語句來設(shè)置種子的個數(shù)。具體見下面的例子。
一 如何產(chǎn)生不可預(yù)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(shù)發(fā)生器的用法：現(xiàn)在的C編譯器都提供了一個基于ANSI標(biāo)準(zhǔn)的偽隨機數(shù)發(fā)生器函數(shù)，用來生成隨機數(shù)。它們就是rand()和srand()函數(shù)。這二個函數(shù)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(diào)用rand()，它會根據(jù)提供給srand()的種子值返回一個隨機數(shù)(在0到32767之間)
3) 根據(jù)需要多次調(diào)用rand()，從而不間斷地得到新的隨機數(shù)；
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(jié)果。
下面是0~32767之間的隨機數(shù)程序：
復(fù)制代碼 代碼如下:
#include
#include
#include//使用當(dāng)前時鐘做種子
void main( void )
{
int i;
srand( (unsigned)time( NULL ) ); //初始化隨機數(shù)
for( i = 0; i < 10;i++ ) //打印出10個隨機數(shù)
printf( " %dn", rand() );
}
根據(jù)上面的程序可以很容易得到0~1之間的隨機數(shù)：
復(fù)制代碼 代碼如下:
#include
#include
#include
main( )
{
int i;
srand( (unsigned)time( NULL ) );
for( i = 0; i < 10;i++ )
printf( "%5.2fn", rand()/32767.0);
}
而產(chǎn)生1~100之間的隨機數(shù)可以這樣寫：
復(fù)制代碼 代碼如下:
#include
#include
#include
main( )
{
int i;
srand( (unsigned)time( NULL ) );
for( i = 0; i < 10;i++ )
printf( "%dn", rand()%100+1);
}
二，三個通用的隨機數(shù)發(fā)生器，推薦用第三個
函數(shù)名: rand
功 能: 隨機數(shù)發(fā)生器
用 法: void rand(void);
程序例:
復(fù)制代碼 代碼如下:
#include
#include
int main(void)
{
int i;
printf("Ten random numbers from 0 to 99nn");
for(i=0; i<10; i++)
printf("%dn", rand() % 100);
return 0;
}
函數(shù)名: randomize 這個比較好！
功 能: 初始化隨機數(shù)發(fā)生器
用 法: void randomize(void);
程序例:
復(fù)制代碼 代碼如下:
#include
#include
#include
int main(void)
{
int i;
randomize();
printf("Ten random numbers from 0 to 99nn");
for(i=0; i<10; i++)
printf("%dn", rand() % 100);
return 0;
}
在《計算機常用算法》中有介紹隨機數(shù)的生成算法
三 如何產(chǎn)生設(shè)定范圍內(nèi)的隨機數(shù)
由于rand產(chǎn)生的隨機數(shù)從0到rand_max，而rand_max是一個很大的數(shù)，那么如何產(chǎn)生從X~Y的數(shù)呢？
從X到Y(jié)，有Y－X＋1個數(shù)，所以要產(chǎn)生從X到Y(jié)的數(shù)，只需要這樣寫：
k=rand()%(Y-X+1)+X;
這樣，就可以產(chǎn)生你想要的任何范圍內(nèi)的隨機數(shù)了。
四 為了產(chǎn)生不重復(fù)的隨機數(shù)
srand( (unsigned)time( NULL ) ); //初始化隨機數(shù)
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