C语言如何产生随机数

1. 基本函数
   
    在C语言中取随机数所需要的函数是:

int rand(void);
void srand (unsigned int n);

    rand()函数和srand()函数被声明在头文件stdlib.h中,所以要使用这两个函数必须包含该头文件:

#include <stdlib.h>

 


 

2. 使用方法

 

    rand()函数返回0到RAND_MAX之间的伪随机数(pseudorandom)。RAND_MAX常量被定义在stdlib.h头文件中。其值等于32767,或者更大。

 

    srand()函数使用自变量n作为种子,用来初始化随机数产生器。只要把相同的种子传入srand(),然后调用rand()时,就会产生相同的随机数序列。因此,我们可以把时间作为srand()函数的种子,就可以避免重复的发生。如果,调用rand()之前没有先调用srand(),就和事先调用srand(1)所产生的结果一样。

 

 

 

for (int i=0; i<10; i++)
{
    printf("%d ", rand()%10);
}

 

    每次运行都将输出:1 7 4 0 9 4 8 8 2 4

 

 

srand(1);
for (int i=0; i<10; i++)
{
    printf("%d ", rand()%10);
}

 

    每次运行都将输出:1 7 4 0 9 4 8 8 2 4

    例2的输出结果与例1是完全一样的。

 


srand(8);
for (int i=0; i<10; i++)
{
    printf("%d ", rand()%10);
}

 

    每次运行都将输出:4 0 1 3 5 3 7 7 1 5

   该程序取得的随机值也是在[0,10)之间,与srand(1)所取得的值不同,但是每次运行程序的结果都相同。

 


srand((unsigned)time(NULL));
for (int i=0; i<10; i++)
{
    printf("%d ", rand()%10);
}

 

     该程序每次运行结果都不一样,因为每次启动程序的时间都不同。另外需要注意的是,使用time()函数前必须包含头文件time.h。

 

3. 注意事项

  • 求一定范围内的随机数。

     如要取[0,10)之间的随机整数,需将rand()的返回值与10求模。

 

randnumber = rand() % 10;

 

     那么,如果取的值不是从0开始呢?你只需要记住一个通用的公式。

     要取[a,b)之间的随机整数(包括a,但不包括b),使用:

     (rand() % (b - a)) + a

  • 伪随机浮点数。

     要取得0~1之间的浮点数,可以用:  

     rand() / (double)(RAND_MAX)

     如果想取更大范围的随机浮点数,比如0~100,可以采用如下方法:

     rand() /((double)(RAND_MAX)/100)

     其他情况,以此类推,这里不作详细说明。

   当然,本文取伪随机浮点数的方法只是用来说明函数的使用办法,你可以采用更好的方法来实现。


### C语言生成随机数的方法 在C语言中,可以通过标准库 `<stdlib.h>` 和 `<time.h>` 提供的功能来生成随机数。以下是具体方法及其示例代码: #### 随机数生成的核心函数 1. **`rand()` 函数** `rand()` 是C语言的标准库函数,用于返回一个介于 `[0, RAND_MAX]` 的伪随机整数值[^3]。 2. **`srand(unsigned int seed)` 函数** `srand(seed)` 用于设置随机数生成器的种子值。如果未调用此函数,则默认种子为固定值(通常是1),导致每次运行程序时产生随机序列相同[^4]。 为了获得不同的随机数序列,通常使用当前时间作为种子值,通过 `srand(time(NULL))` 实现[^5]。 --- #### 完整示例代码 以下是一个完整的C语言程序,展示如何生成多个随机数并打印到控制台: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> int main() { int i; int n = 5; // 要生成的随机数数量 // 设置随机数种子为当前时间戳 srand((unsigned) time(NULL)); printf("生成的 %d 个随机数为:\n", n); for (i = 0; i < n; i++) { int random_num = rand(); // 生成随机数 printf("%d\n", random_num); } return 0; } ``` 上述代码中: - 使用 `srand(time(NULL))` 初始化随机数种子,确保每次执行程序时得到不同结果[^1]。 - 循环调用 `rand()` 来生成指定数量的随机数,并将其逐一打印至屏幕。 --- #### 控制随机数范围 有时需要生成特定范围内的随机数,例如 `[min, max]`。可以采用以下公式调整随机数范围: ```c int random_in_range(int min, int max) { return rand() % (max - min + 1) + min; } ``` 该函数的作用是将 `rand()` 返回的结果映射到 `[min, max]` 区间内[^2]。 --- #### 注意事项 1. 如果多次运行同一程序而未重新设置种子值(即不调用 `srand()` 或每次都传递相同的种子值),则会重复生成相同的随机数序列。 2. 默认情况下,`RAND_MAX` 值可能较小(如某些平台上的最大值为32767)。对于更高精度的需求,可考虑其他算法或扩展库。 ---
评论 1
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值