随机数生成

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本文解释了标准C库中的rand()函数如何生成随机数，强调了种子的重要性以确保每次执行程序时都能得到不同的随机数序列。通过使用time(0)作为种子，实现了随机数序列的多样性。

标准C库中函数rand（）可以生成0~RAND_MAX之间的一个随机数，其中RAND_MAX 是stdlib.h 中定义的一个整数，定义在stdlib.h, 其值与系统有关。

查看stdlib.h文件：

/* The largest number rand will return (same as INT_MAX).  */
 #define RAND_MAX        2147483647

例1

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define random(x) (rand()%x)

int main()
{
    for(int i = 3; i > 0; i-- )
    printf("%d \n",random(100));

    return 0;
}

结果如下：

发现三次运行结果都是产生一样的数值，这是因为没有设置随机数种子，每次随机数种子都自动设成相同值1 ，进而导致rand()所产生的随机数值都一样。

为了让程序在每次执行时都能生成一个新序列的随机值，我们必须为随机数生成器提供一粒不确定的随机种子。函数srand()(来自stdlib.h)可以为随机数生成器播散种子。只要种子不同，rand()函数就会产生不同的随机数序列。srand()称为随机数生成器的初始化器。rand()函数默认情况下初始化种子值为1。

查看 stdlib.h 文件，函数srand()声明如下：

/* Seed the random number generator with the given number.  */
extern void srandom (unsigned int __seed) __THROW;

例2、利用time(0)的返回值来当做种子

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#define random(x) (rand()%x)

int main()
{
    srand((int)time(0));
    for(int i = 3; i > 0; i-- )
        printf("%d \n",random(100));

    return 0;
}

结果如下：