C语言随机数生成-优快云博客

在c语言里面，两个函数包括在<stdlib.h>头文件里面，c++里面，标准库<cstdlib>（被包括于<iostream>中).

srand函数是随机数发生器的初始化函数。

原型：void srand(unsigned seed);

rand函数用来发生随机数,当然是伪随机数。

原型：int rand(void)

seed的作用：srand函数的作用是根据参数seed，设置一个随机起始点,而rand函数根据这个起始点，发生随机数序列。默认的随机种子为1。如果随机种子一样，rand函数所发生的随机序列也一样。
因此,为使每次程序运行都能发生不同的随机序列，每次都应发生一个不同的种子参数。

说明：

因为rand的内部实现是用线性同余法做的，它不是真的随机数，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。在调用此函数发生随机数前，必须先利用srand()设好随机数种子，如果未设随机数种子，rand()在调用时会主动设随机数种子为1。rand()发生的是假随机数字，每次执行时是雷同的。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的范围起码是在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每一个数字被选中的机率是雷同的。

运用示例：

//取得0～6之间的随机整数

#include<iostream>

int main()

{

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

{

ran_num=rand()%6;

cout<<ran_num<<"";

}

return 0;

}

//由于种子默认都是1，故每次运行都将输出：5 5 4 4 5 4 0 0 4 2

指定seed为定值1时：

//取得0～6之间的随机整数

#include<iostream>

int main()

{

srand(1);

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

{

ran_num=rand()%6;

cout<<ran_num<<"";

}

return 0;

}

//由于种子没变更，每次运行都将输出：5 5 4 4 5 4 0 0 4 2

指定seed为定值6：

//取得0～6之间的随机整数

#include<iostream>

int main()

{

srand(6);

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

{

ran_num=rand()%6;

cout<<ran_num<<"";

}

return 0;

}

//由于种子没变更，每次运行都将输出：每次运行都将输出：4 1 5 1 4 3 44 2 2

那么我们如何发生一个伪随机的种子呢？一般指定seed为当前系统流逝了的时光（单位为秒）：time_t time(0)：

//取得0～6之间的随机整数

#include<iostream>

#include<ctime>//时光函数

int main()

{

srand((unsigned)time(0));

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

{

ran_num=rand()%6;

cout<<ran_num<<"";

}

return 0;

}

第一次运行时输出：0 1 5 4 5 0 2 3 4 2

第二次：3 2 3 0 3 5 5 2 2 3
总之，每次运行结果将不一样，因为每次启动程序的时辰都不同（距离须大于1秒？见下）。

关于time_t time(0)：
time_t被定义为长整型，它返回从1970年1月1日零时零分零秒到目前为止所经过的时光，单位为秒。比如假设输出：
cout<<time(0);
值约为1169174701，约等于37（年）乘365（天）乘24（小时）乘3600（秒）（月日没算）。

另外，关于ran_num = rand() %6，将rand()的返回值与6求模是必须的，这样才能确保目的随机数落在[0,6)之间，否则rand()的返回值本身多是很伟大的。
一个通用的公式是：
要取得[a,b)之间的随机整数，使用(rand() % (b-a))+ a （结果值将含a不含b）。在a为0的情况下，简写为rand() % b。

另外还有一种比较常用的发生随机种子的函数：

srand(time(NULL)); //是以当前时光为种子，发生随意数。其中,time(NULL)用来获得当前时光，本质上失掉的是一个大整数，然后用这个数来随机数。

最后，关于伪随机浮点数：

用rand() /double(RAND_MAX)可以取得0～1之间的浮点数（注意，不同于整型时候的公式，是除以，不是求模），举例：

#include<iostream>

#include<ctime>//时光函数

int main()

{

double ran_numf=0.0;

srand((unsigned)time(0));

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

{

ran_numf = rand() /(double)(RAND_MAX);

cout<<ran_numf<<"";

}

return 0;

}

运行结果为：0.716636，0.457725，…等10个0～1之间的浮点数，每次结果都不同。

如果想取更大范围的随机浮点数，比如1～10，可以将rand() /(double)(RAND_MAX) 改为rand() /(double)(RAND_MAX/10)
运行结果为：7.19362，6.45775，…等10个1～10之间的浮点数，每次结果都不同。
至于100，1000的情况，如此类推。
以上不是伪随机浮点数最好的实现方法，不过可以将就着用用…