真正意义上的“随机”---c语言

本文介绍了如何利用系统时间作为种子值,为C语言中的rand函数提供不同的初始值,从而生成不可预测的随机数序列。文章提供了两个示例程序,分别展示了手动设置种子和使用系统时间作为种子的方法。

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通常可以利用系统时间来改变系统的种子值,即srand(time(NULL)),可以为rand函数提供不同的种子值,进而产生不同的随机数序列。

例子:

1.手动给种子

#include<stdlib.h>/*用到了srand函数,所以要有这个头文件*/

#include<stdio.h>

#define MAX 10
 
int main(void)
{
int number[MAX] = {0};
int i;
unsigned int seed;
scanf("%d",&seed);/*手动输入种子*/
srand(seed);
for(i = 0; i < MAX; i++)
{
number[i] = rand() % 100;/*产生100以内的随机整数*/
printf("%d",number[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}
2.系统时间给种子

#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include<time.h>/*用到了time函数,所以要有这个头文件*/
#define MAX 10
 
int main(void)
{
int number[MAX] = {0};
int i;
srand((unsigned)time(NULL));/*播种子*/
for(i = 0; i < MAX; i++)
{
number[i] = rand() % 100;/*产生100以内的随机整数*/
printf("%d",number[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}


### C语言生成随机数的方法 在C语言中,可以通过`rand()`和`srand()`两个函数来生成随机数。这两个函数通常配合使用以确保每次运行程序时都能得到不同的随机序列。 #### 初始化随机数生成器 为了使生成的随机数不重复,在调用`rand()`之前需要通过`srand()`设置一个种子值。常用的种子值是当前的时间戳,这样可以保证每次执行程序时产生的随机数不同[^1]。 ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> int main() { // 使用当前时间作为种子初始化随机数生成器 srand((unsigned) time(NULL)); // 生成并打印一个随机整数 int randomNumber = rand(); printf("随机数是:%d\n", randomNumber); return 0; } ``` 上述代码展示了如何利用系统时间为种子初始化随机数生成器,并调用`rand()`函数获取一个随机整数值[^3]。 #### 生成指定范围内的随机数 如果希望生成特定范围内的随机数,则可以在返回的结果上应用一些算术运算。例如: ```c // 假设要生成介于min到max之间的随机数 (包括min和max) int randomInRange(int min, int max) { return min + rand() % (max - min + 1); } int main() { srand((unsigned) time(NULL)); int lowerBound = 10; int upperBound = 50; int randomNumber = randomInRange(lowerBound, upperBound); printf("范围[%d-%d]内的随机数是:%d\n", lowerBound, upperBound, randomNumber); return 0; } ``` 此方法通过取模操作 `%` 来限制最大值,并加上最小值偏移量从而获得所需区间上的均匀分布随机数[^2]。 ### 注意事项 尽管`rand()`提供了简单易用的方式创建伪随机数列,但它并非真正意义上的安全级别强加密用途下的真随机源;对于高精度需求或者密码学领域应考虑采用更高级别的库或硬件支持设备来进行真正的随机数据采集工作。
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