c语言各类随机函数,怎样让c语言中的随机函数真正随机?
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在C語(yǔ)言函數(shù)庫(kù)中包含了一個(gè)產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)的函數(shù):
int?rand(?void?);
在函數(shù)庫(kù)中對(duì)這個(gè)函數(shù)的說(shuō)明是:
The?rand?function?returns?a?pseudorandom?integer?in?the?range
0?to?RAND_MAX.?Use?the?srand?function?to?seed?the?pseudorandom
-number?generator?before?calling?rand.
而在C語(yǔ)言函數(shù)庫(kù)中是這樣定義RAND_MAX的:
/*?Maximum?value?returned?by?"rand"?function
*/
#define?RAND_MAX?0x7FFF
所以,函數(shù)int?rand(?void?);返回的是一個(gè)界于0~32767(0x7FFF)之
間的偽隨機(jī)數(shù),包括0和32767。注意,這里產(chǎn)生的是偽隨機(jī)數(shù),不是真正意
義上的隨機(jī)數(shù),看下面的程序:
#include?"stdlib.h"
#include?"stdio.h"
void?main(?void?)
{
/*?Display?a?number.?*/
printf(?"?%6d\n",?rand()?);
getchar();
}
程序運(yùn)行的結(jié)果是:
346
多次運(yùn)行這個(gè)程序,發(fā)現(xiàn)每次產(chǎn)生的結(jié)果都是346(不同的機(jī)器可能產(chǎn)生
的結(jié)果不一樣),這就是所謂的偽隨機(jī)數(shù)。偽隨機(jī)數(shù)是通過(guò)一個(gè)公式來(lái)運(yùn)算
出來(lái)的,所以,每次產(chǎn)生的偽隨機(jī)數(shù)都一樣。那么,如何才能產(chǎn)生真正意義
上的隨機(jī)數(shù)呢?這就有一個(gè)隨機(jī)種子的問(wèn)題。在C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫(kù)中,有這
么一個(gè)函數(shù):
void?srand(?unsigned?int?seed?);
在《The?c?programming?language》中對(duì)這個(gè)函數(shù)是這樣描述的:
srand?uses?seed(函數(shù)變量聲明中的seed)?as?the?seed(隨機(jī)函數(shù)中種子
的意思)?for?a?new?sequence?of?pseudo-random?numbers.?The
initial?seed?is?1.
所以,要產(chǎn)生真正意義上的隨機(jī)數(shù),那么就要求每次提供的種子不一樣,一
般情況下,都設(shè)置時(shí)間為隨機(jī)函數(shù)的種子。看下面的一段程序:
/*?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"
void?main(?void?)
{
int?i;
/*?Seed?the?random-number?generator?with?current?time?so?that
the?numbers?will?be?different?every?time?we?run.
將當(dāng)前時(shí)間設(shè)置成隨機(jī)函數(shù)的種子,所以每次產(chǎn)生的數(shù)都不一樣
*/
srand(?(unsigned)time(?NULL?)?);
/*?Display?10?numbers.?*/
for(?i?=?0;?i?
printf(?“?%6d\n”,?rand()?);
}
Output
6929
8026
21987
30734
20587
6699
22034
25051
7988
10104
每次運(yùn)行這個(gè)程序,產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)都不一樣,這樣就達(dá)到了隨機(jī)數(shù)的要求了
。
注意,rand這個(gè)函數(shù)產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)的范圍是0~32767,如果要產(chǎn)生100以?xún)?nèi)
的隨機(jī)數(shù)怎么辦呢?在標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言庫(kù)中并沒(méi)有定義產(chǎn)生給定范圍的隨機(jī)數(shù)的
函數(shù)。其實(shí),要產(chǎn)生給定范圍的隨機(jī)數(shù),只要做一個(gè)取余(%)運(yùn)算就可以了
。下面是一個(gè)產(chǎn)生10以?xún)?nèi)隨機(jī)數(shù)的函數(shù):
#include?"stdlib.h"
#include?"stdio.h"
#include?"time.h"
int?rand2(?void?);
void?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:0~9?*/
for(?i?=?0;?i?
printf(?"?%6d\n",?rand2()?);
getchar();
}
int?rand2(?void?)
{
return?rand()?%?10?;
}
運(yùn)行結(jié)果:
2
5
7
9
0
1
3
5
8
3
在這個(gè)程序中,我自己寫(xiě)了一個(gè)函數(shù)rand2(),來(lái)產(chǎn)生10以?xún)?nèi)的隨機(jī)數(shù),其
實(shí),打開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的頭文件?Stdlib.h?就會(huì)發(fā)現(xiàn)有這樣的一條語(yǔ)句:
#define?random(num)?(rand()?%?(num))
上面的這行代碼是為了方便產(chǎn)生給定范圍的隨機(jī)數(shù)的,思路也是采用取余的
方法,所以上面的程序也可以改成:
#include?"stdlib.h"
#include?"stdio.h"
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的c语言各类随机函数,怎样让c语言中的随机函数真正随机?的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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