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  rand与srand函数的使用  2012-04-08 09:46:24

分类： C/C++

头文件: #include

定义函数 :int rand(void)

函数说明 :
因为rand的内部实现是用线性同余法做的，他不是真的随机数，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。在调用此函数产生随机数前，必须先利用srand()设好随机数种子，如果未设随机数种子，rand()在调用时会自动设随机数种子为1。rand()产生的是假随机数字，每次执行时是相同的。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的范围最少是在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每个数字被选中的机率是相同的。

范例：

1. #include<stdlib.h>
   
2. main()
   
3. {
   
4.    int i,j;
   
5.    for(i=0;i<10;i++)
   
6.    {
   
7.    j=1+(int)(10.0*rand()/(RAND_MAX+1.0));
   
8.    printf("%d ",j);
   
9.    }
   
10. }

执行：

9 4 8 8 10 2 4 8 3 6

9 4 8 8 10 2 4 8 3 6 //再次执行仍然产生相同的随机数

srand（设置随机数种子）
表头文件：#include

定义函数：void srand (unsigned int seed);

函数说明：
srand()用来设置rand()产生随机数时的随机数种子。参数seed必须是个整数，通常可以利用geypid()或time(0)的返回值来当做seed。如果每次seed都设相同值，rand()所产生的随机数值每次就会一样。

范例：

1. #include<time.h>
   
2. #include<stdlib.h>
   
3. main()
   
4. {
   
5.    int i,j;
   
6.    srand((int)time(0));
   
7.    for(i=0;i<10;i++)
   
8.    {
   
9.       j=1+(int)(10.0*rand()/(RAND_MAX+1.0));
   
10.       printf(" %d ",j);
    
11.    }
    
12. }

执行：与rand范例比较

5 8 8 8 10 2 10 8 9 9

2 9 7 4 10 3 2 10 8 7

又或：

用"int x = rand() % 100;"来生成 0 到 100 之间的随机数这种方法是不或取的，比较好的做法是： j=(int)(ｎ*rand()/(RAND_MAX+1.0))产生一个0到ｎ之间的随机数

1. int main(void)
   
2. {
   
3.    int i;
   
4.    time_t t;
   
5.    srand((unsigned) time(&t));
   
6.    printf("Ten random numbers from 0 to 99\n\n");
   
7.    for(i=0; i<10; i++)
   
8.    printf("%d\n", rand() % 100);
   
9.    return 0;
   
10. }

除以上所说的之外，补充一点就是srand这个函数一定要放在循环外面或者是循环调用的外面，否则的话得到的是相同的数字。

MSDN中的例子：

1. // crt_rand.c
   
2. // This program seeds the random-number generator
   
3. // with the time, then displays 10 random integers.
   
4. //
   
5. 
   
6. #include <stdlib.h>
   
7. #include <stdio.h>
   
8. #include <time.h>
   
9. 
   
10. int main( void )
    
11. {
    
12.     int i;
    
13.    // Seed the random-number generator with current time so that
    
14.    // the numbers will be different every time we run.
    
15.    srand( (unsigned)time( NULL ) );
    
17.    // Display 10 numbers.
    
18.    for( i = 0; i < 10;i++ )
    
19.    printf( " %6d\n", rand() );
    
20. 
    
21.    printf("\n");
    
22. 
    
23.    // Usually, you will want to generate a number in a specific range,
    
24.    // such as 0 to 100, like this:
    
25.    {
    
26.       int RANGE_MIN = 0;
    
27.       int RANGE_MAX = 100;
    
28.       for (i = 0; i < 10; i++ )
    
29.       {
    
30.          int rand100 = (((double) rand() /
    
31.          (double) RAND_MAX) * RANGE_MAX + RANGE_MIN);
    
32.          printf( " %6d\n", rand100);
    
33.        }
    
34.     }
35. }

总结：
rand()函数可以用来产生随机数，但是这不是真真意义上的随机数，是一个伪随机数，是根据一个数（可以称它为种子）为基准以某个递推公式推算出来的一系数，当这系数很大的时候，就符合正态公布，从而相当于产生了随机数，但这不是真正的随机数，当计算机正常开机后，这个种子的值是定了的，除非你破坏了系统，为了改变这个种子的值，C提供了 srand()函数，它的原形是void srand( int a) 功能是初始化随机产生器既rand()函数的初始值，即使把种子的值改成a; 从这你可以看到通过sand()函数，是可以产生可以预见的随机序列，那如何才能产生不可预见的随机序列呢？

利用srand((unsign)(time(NULL))是一种方法，因为每一次运行程序的时间是不同的。