C语言随机数：rand()和srand(time(NULL))的使用

rand()简介

1. 使用该函数首先应在开头包含头文件

   	#include   
   	//(C++建议使用#include)
   

2. 在标准的C库中函数rand()可以生成0~RAND_MAX之间的一个随机数，其中RAND_MAX 是stdlib.h 中定义的一个整数，它与系统有关。

3. rand()函数没有输入参数，直接通过表达式rand()来引用；例如可以用下面的语句来打印两个随机数：

   	printf("Random numbers are: %i %i\n",rand(),rand());
   

4. 因为rand()函数是按指定的顺序来产生整数，因此每次执行上面的语句都打印相同的两个值，所以说C语言的随机并不是真正意义上的随机，有时候也叫伪随机数。

5. 为了使程序在每次执行时都能生成一个新序列的随机值，我们通常通过伪随机数生成器提供一粒新的随机种子。函数 srand()(来自stdlib.h)可以为随机数生成器播散种子。只要种子不同rand()函数就会产生不同的随机数序列。srand()称为随机数生成器的初始化器。

srand()简介

• rand函数在产生随机数前，需要系统提供的生成伪随机数序列的种子，rand根据这个种子的值产生一系列随机数。如果系统提供的种子没有变化，每次调用rand函数生成的伪随机数序列都是一样的。srand(unsigned seed)通过参数seed改变系统提供的种子值，从而可以使得每次调用rand函数生成的伪随机数序列不同，从而实现真正意义上的“随机”。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

使用

1. 获得任意一个随机数

   #include 
   #include 
   #include 
   
   int main( )
   {
       int i=RAND_MAX;
       int rad = 0;  //随机数
       
   	printf("RAND_MAX=0x%x\n",RAND_MAX);//输出系统随机数最大值
   	printf("time(0)=%d\n", (int)time(0));
   
       srand((int)time(NULL)); 
   
       // 输出 10 个随机数
       for( i = 0;   i < 10;i++ )
       {   
       	rad = rand();  //获得随机数
    		printf( "%6d  ", rad);
   	}
   	printf( "\n");
   
   	return 0;
   }
   

   结果

   RAND_MAX=0x7fffffff
   time(0)=1548502879
   time(0)=1548502879
   234191850  263033491  1753408912  1882350075  370681173  1134876452  907350243  1251304670  206911739  628201936  
   

2. 获得[a,b]之间的随机整数

   #include 
   #include 
   #include 
   
   #define a 100
   #define b 200
   
   int main( )
   {
       int i=RAND_MAX;
       int rad = 0;  //随机数
   	printf("RAND_MAX=0x%x\n",RAND_MAX);
   	printf("time(0)=%d\n", (int)time(0));
   
       srand((int)time(NULL)); 
   
       /* 输出 10 个随机数. */
   	printf( "[a,b): ");
       for( i = 0; i < 10;i++)
       {   
       	rad = rand()%(b-a)+a; //获得随机值
    		printf( "%6d  ", rad);
   	}
   	printf( "\n");
   
       printf( "[a,b]: ");
   	for( i = 0; i < 10;i++ )
       {   
       	rad = rand()%(b-a+1)+a;  //获得随机值
    		printf( "%6d  ", rad);
   	}
   	printf( "\n");
   	return 0;
   	
   }
   

   结果

   RAND_MAX=0x7fffffff
   time(0)=1548504375
   [a,b):    198     143     105     158     113     159     147     151     172     150  
   [a,b]:    125     157     139     102     173     194     147     141     133     180  
   

3. 获得0～1之间的浮点数

   #include 
   #include 
   #include 
   
   int main( )
   {
       int i = RAND_MAX;
       double rad = 0.0;   //随机值
       
   	printf("RAND_MAX=0x%x\n",RAND_MAX);
   	printf("time(0)=%d\n", (int)time(0));
   
   
       srand((int)time(NULL)); 
       /* 输出 10 个随机数.0~1 */
       for( i = 0;   i < 10;i++ )
       {   
       	rad =rand() / (double)(RAND_MAX);  //获得随机值
    		printf( "%6f ", rad);
   	}
   
   	printf( "\n");
   	return 0;
   	
   }
   

   结果

   RAND_MAX=0x7fffffff
   time(0)=1548504780
   0.890306 0.381427 0.652400 0.403826 0.263737 0.818806 0.225321 0.426782 0.348105 0.761069