简介
有时我们想要一些随机的数据,比如生成一个随机数又或者想让数组里的数据随机。
这时候,就需要用c语言里的库函数生成随机数了,下面就介绍如何在c语言生成随机数。
rand()函数
描述
int rand (void)
函数返回一个伪随机数,其范围在0-RAND_MAX
之间。
RAND_MAX
的值依赖于库,不同的库RAND_MAX
值不同,但在所有的库中,RAND_MAX
至少是32767
。
这个伪随机数是用一个数
(也称为种子(seed)
),经过一个算法
生成的伪随机数。
rand()
函数的默认种子是1
;
声明
int rand (void);
参数
无参数
返回值
返回一个在0 - RAND_MAX之间的整数
头文件
stdio.h
示例
1.直接调用rand()
函数生成0-RAND_MAX
之间的随机数。
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
int num = rand();
return 0;
}
输出:
41
2.生成10个0-10之间的随机数:
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
//调用rand()函数再模11,就能生成0-10之间的数
int num = rand() % 11;
//打印
printf("%d ", num);
}
return 0;
}
输出:
8 9 9 1 7 5 5 10 1 0
注意
当你运行了一次代码之后,再运行一次,你会发现生成的随机数是相同的。
这是因为每次执行程序的时候,rand()函数种子是相同的,默认是1。
如果要每次运行都生成不同的种子,那就要用srand()
函数设置种子。
srand()函数
描述
void srand (unsigned int seed)
用来设置rand()
函数的种子。
声明
void srand (unsigned int seed)
参数
unsigned int seed 要设置的种子,类型为无符号整型
返回值
无返回值
头文件
stdio.h
示例
这个种子经常传的参数是time(NULL)
,因为这个参数是程序运行的时间戳,每次运行程序这个值都不一样。
所以每次运行程序,用rand()
函数产生的随机值都不一样。
下面的程序就把time(NULL)
作为参数传给srand()
函数的参数,并且运行多次运行程序。
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
int main()
{
//将时间戳time(NULL)作为种子
srand(time(NULL));
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
//生成0-10的随机数
int num = rand() % 11;
printf("%d ", num);
}
return 0;
}
第一次运行输出:
2 2 9 0 10 10 9 1 6 0
第二次运行输出:
6 6 6 2 6 9 9 1 7 9
第三次运行输出:
10 7 4 0 9 3 10 6 2 10
注意
1.time
函数所需头文件为time.h
2.time(NULL)
也可以写成(unsigned int)time(NULL)
,也就是将time()
函数的返回值转型成(unsigned int)
不转型也没问题。
生成某一个范围中的随机数
有时候我们需要生成一个范围内的随机数,比如10-20内的随机数。
但库中并没有函数能直接生成一个范围内的随机数。
但利用rand()函数,再加上我们手动处理一下就可以生成一个范围内的随机数。
举个例子:
我们要生成10-20内的随机数:
首先利用rand()
函数生成0-10范围内的数,再加10,不就是10-20范围内的数了吗。
代码:
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
int main()
{
//设置种子
srand(time(NULL));
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
//生成10-20范围内的随机数
int num = rand() % 11 + 10;
printf("%d ", num);
}
return 0;
}
输出:
18 17 11 20 16 16 11 15 11 16
要是我们要生成200到300之间的随机数呢?再抽象一点,生成n-m之间的随机数呢?
其实生成n-m内的数据是有公式可套的,公式如下:
number = rand() % (m - n + 1) + n
就拿生成6-10范围内的随机数举例子:
number = rand() % (10 - 6 + 1) + 6
即:
number = rand() % 5 + 6
分析:rand() % 5
的数在0-4
范围内,再加6
,就在6-10
范围内了。