C/C++ 生成随机数

C/C++ 生成随机数

C/C++中生成随机数需要用到两个函数：rand()函数和srand()函数，C/C++中没有生成在一定范围内的随机数的内置函数，不过我们可以利用前边的两个函数来实现生成在一定范围内的随机数。

1、rand()函数

该函数是一个随机发生器，返回一个随机数值，范围在[0, RAND_MAX]之间。RAND_MAX定义在stdlib.h头文件中，C++中可以使用cstdlib头文件。

#include 
#include 
using namespace std;

int main()
{
       cout <<"RAND_MAX:"<< RAND_MAX << endl;
       for (int i = 0; i < 5; i++)
              cout << rand() << endl;
}

运行结果为：

注意：rand()产生的是伪随机数，每次执行的结果是相同的。即上面的程序每次运行结果都一样。

2、srand()函数

为了避免每次生成固定的随机数，引进srand()函数。该函数的功能是初始化随机数发生器，同样在头文件cstdlib中。

srand(unsigned int seed);     //用来设置rand()产生随机数时的随机种子，参数seed必须是整数，如果每次seed设置都相同，rand()产生的随机数同样也相同

我们可使用srand((unsigned)time(NULL))的方法来产生不同的随机种子。需要引入头文件 time.h

#include 
#include 
#include 
using namespace std;

int main()
{
       cout <<"RAND_MAX:"<< RAND_MAX << endl;
       srand((unsigned)time(NULL));
       for (int i = 0; i < 5; i++)
              cout << rand() << endl;
}

运行结果：

3、产生指定范围内的随机数

要产生指定范围内的随机数，可以先使用rand()函数产生一个[0,RAND_MAX]范围内的随机数，然后在变换到指定范围内。

产生[a,b)的随机数，可以使用 (rand() % (b-a))+a;

产生[a,b]的随机数，可以使用 (rand() % (b-a+1))+a;

产生(a,b]的随机数，可以使用 (rand() % (b-a))+a+1;

通用公式：a+rand() % n;

其中：a为范围起始位置，n为整数的范围

产生[a,b]的随机数，可以使用 a+(int)b*rand()/(RAND_MAX+1);

产生[0,1]的浮点数，可以使用 rand()/double(RAND_MAX);

#include 
#include 
#include 
using namespace std;

int main()
{
       cout <<"RAND_MAX:"<< RAND_MAX << endl;
       srand((unsigned)time(NULL));
       for (int i = 0; i < 5; i++)
              cout << (rand()%2)<<" ";         //生成[0,1]范围内的随机数
       cout << endl;
       for (int i = 0; i < 5; i++)
              cout << (rand() % 5 + 3) << " "; //生成[3,7]范围内的随机数
       cout << endl;
}

运行结果：