如何生成随机值？

想要生成随机值，总共需要三大步骤。

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首先，想要生产随机数，需要调用<stdlib.h>头文件中的rand函数。

1.rand函数

1.1 原型：int rand(void);---返回类型为整型且不需要代入任何值。头文件需要包含<stdlib.h>

1.2 作用：生成随机数。

1.3 rand函数的使用（使用时记得包含头文件stdlib.h）：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
	printf("%d\n", rand());
	printf("%d\n", rand());
	printf("%d\n", rand());
	printf("%d\n", rand());
	return 0;
}

 

 

这里可以发现，我的第一次打印和第二次打印是同一个值。这说明rand函数虽然会返回随机数，但是返回的却是一个伪随机数。

为什么rand函数返回的是伪随机数呢？那是因为rand函数是对种子（默认为1）的基准值运算生成的随机数，当种子不变时，生成的数自然也不会改变。所以要想让rand函数返回的随机数发生改变就需要使种子发生改变。

要想使种子发生改变，就需要调用头文件stdlib.h中的srand函数。

2.srand函数

2.1 原型：void srand(unsigned int seed);---不返回任何值，代入的参数需要为无符号整型。头文件需要包含<stdlib.h>。

2.2 作用：初始化随机数的生产器（相当于初始化种子）。

2.3 加入srand函数后：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
	srand(1);//此时的种子为1
	printf("第一次打印：\n");
	printf("%d\n", rand());
	printf("%d\n", rand());
	printf("%d\n", rand());
	printf("%d\n", rand());
	return 0;
}

 

可以发现，输出的值发生改变。但是为了让值发生改变，我需要不断地初始化种子，这样显得非常麻烦，为了不用这么麻烦，我们需要一个不断改变的数值来初始化我们的种子，为了实现这一目的，我们可以调用头文件<time.h>中的time函数。

3.time函数 

3.1 原型：time_t time(time_t* timer);---其中time_t为整型（long或者int 64），timer为指针。头文件需要包含<time.h>。

3.2 作用：可以返回时间戳。返回时间戳需要使用NULL（NULL为空指针）。时间戳是指格林威治时间1970年01月01日00时00分00秒（北京时间1970年01月01日08时00分00秒）起至现在的总秒数，它是随着时间变化的，是不断变化的。

3.3 使用：注意！代入srand函数的数据类型需要为无符号整型，而time函数的返回值为整型，所以需要强制转换类型。

在原有的基础上加入time函数：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
int main()
{
	srand((unsigned int)time(NULL));//一定要记住转化类型
	printf("第一次打印：\n");
	printf("%d\n", rand());
	printf("%d\n", rand());
	printf("%d\n", rand());
	printf("%d\n", rand());
	return 0;
}

 

可以发现，我们没有对该代码进行任何改变，它就能生成完全随机的数值。

但是有个问题，从图可以看出，生成的随机数十分分散，且有些数值非常大，所以我们需要给随机值规定一个范围。

4. 随机数的范围

规定随机数的范围，使用一下公式即可：

a~b : a+rand()%(b-a+1);

解释：rand()%(b-a+1)的数值范围为0~b-a  ;  当加上 a 后范围变为a~b。

使用：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
int main()
{
	//假设范围为100~200
	srand((unsigned int)time(NULL));//一定要记住转化类型
	printf("第一次打印：\n");
	printf("%d\n", 100 + rand() % (200 - 100 + 1)); //a+rand()%(b-a+a)
	printf("%d\n", 100 + rand() % (200 - 100 + 1));
	printf("%d\n", 100 + rand() % (200 - 100 + 1));
	printf("%d\n", 100 + rand() % (200 - 100 + 1));
	return 0;
}

 

关于随机数生成的内容就结束了。如果有什么不足的地方，可以在评论区或者私信中告诉我，感谢你们的阅读。