c语言随机函数的使用.doc

在C语言函数库中包含了一个产生随机数的函数：int rand( void );在函数库中对这个函数的说明是：The rand function returns a pseudorandom integer in the range 0 to RAND_MAX. Use the srand function to seed the pseudorandom-number generator before calling rand.而在C语言函数库中是这样定义RAND_MAX的：/* Maximum value returned by rand function*/#define RAND_MAX 0x7FFF所以，函数int rand( void );返回的是一个界于032767（0x7FFF）之间的伪随机数，包括0和32767。注意，这里产生的是伪随机数，不是真正意义上的随机数，看下面的程序：#include stdlib.h#include stdio.hvoid main( void )/* Display a number. */printf( %6dn, rand() );getchar();程序运行的结果是：346多次运行这个程序，发现每次产生的结果都是346（不同的机器可能产生的结果不一样），这就是所谓的伪随机数。伪随机数是通过一个公式来运算出来的，所以，每次产生的伪随机数都一样。那么，如何才能产生真正意义上的随机数呢？这就有一个随机种子的问题。在C语言标准函数库中，有这么一个函数：void srand( unsigned int seed );在The c programming language中对这个函数是这样描述的：srand uses seed(函数变量声明中的seed) as the seed（随机函数中种子的意思） for a new sequence of pseudo-random numbers. The initial seed is 1.所以，要产生真正意义上的随机数，那么就要求每次提供的种子不一样，一般情况下，都设置时间为随机函数的种子。看下面的一段程序：/* RAND.C: This program seeds the random-number generator* with the time, then displays 10 random integers.*/#include stdlib.h#include stdio.h#include time.hvoid main( void )int i;/* Seed the random-number generator with current time so thatthe numbers will be different every time we run.将当前时间设置成随机函数的种子，所以每次产生的数都不一样*/srand( (unsigned)time( NULL ) );/* Display 10 numbers. */for( i = 0; i 10;i+ )printf( “ %6dn”, rand() );Output6929802621987307342058766992203425051798810104每次运行这个程序，产生的随机数都不一样，这样就达到了随机数的要求了。注意，rand这个函数产生的随机数的范围是032767，如果要产生100以内的随机数怎么办呢？在标准C语言库中并没有定义产生给定范围的随机数的函数。其实，要产生给定范围的随机数，只要做一个取余(%)运算就可以了。下面是一个产生10以内随机数的函数：#include stdlib.h#include stdio.h#include time.hint rand2( void );void main( void )int i;/* Seed the random-number generator with current time so that the numbers will be different every time we run.*/srand( (unsigned)time( NULL ) );/* Display 10 numbers：09 */for( i = 0; i 10;i+ )printf( %6dn, rand2() );getchar();int rand2( void )return rand() % 10 ;运行结果：25 790135 83在这个程序中，我自己写了一个函数rand2()，来产生10以内的随机数，其实，打开标准库中的头文件 Stdlib.h 就会发现有这样的一条语句：#define random(num) (rand() % (num)上面的这行代码是为了方便产生给定范围的随机数的，思路也是采用取余的方法，所以上面的程序也可以改成：#include stdlib.h#include stdio.h#include time.hvoid main( void )int i;/* Seed the random-number generator with current time so that the numbers will be different every time we run.*/srand( (unsigned)time( NULL ) );/* Display 10 numbers. */for( i = 0; i 10;i+ )printf( %6dn, random( 10 ) );getchar();另外，在头文件 Stdlib.h 中还可以发现下面的这条语句：#define randomize() srand(unsigned)time(NULL)所以，上面的程序也可以这样写：#include stdlib.h#include stdio.h#include time.hvoid main( void )int i;/* Seed the random-number generator with current time so that the numbers will be different every time we run.*/randomize();/* Display 10 numbers. */for( i = 0; i 10;i+ )printf( %6dn, random( 10 ) );getchar();下面的一个函数是对随机函数的模拟，设置不同的种子，产生不同的随机数/* 模拟随机数的产生过程*/#include stdlib.h#include stdio.h#include time.hint randx = 0;void srand2( int a );int rand2( void );void main( void )int i;int seed;/* 输入不同的种子就可以产生不同的随机数*/printf( Please input a seed: n);scanf( %d,&seed);srand2( seed );getchar();printf( %dn, rand2( ) );getchar();void srand2( int a )randx = a;int rand2()return (int)( randx * 123265187.7795 + 569412.1256 ) ;输入：3 结果：21039输入：9 结果：27130/* 模拟随机数的产生过程，以时间作为种子*/#include stdlib.h#include stdio.h#include time.hint randx = 0;void srand2( int a );int rand2( void );void main( void )int i;/* Seed the random-number generator with current time so that the numbers will be different every time we run.*/srand2( (unsigned)time( NULL ) );/* Display 10 numbers. */printf( %6dn, rand2( ) );getchar();void srand2( int a )randx = a;int rand2()return (int)( randx * 123265187.7795 + 569412.1256 ) ;每次运行上面的程序，产生的随机数都不一样。总结：1.函数rand()产生的是伪随机数，不是真