你知道如何生成随机数吗？（超详细附图）

 

目录

前言

如何用C语言实现随机数

随机数原理

rand函数（生成随机数）

srand（避免每次运行程序产生的随机数都相同）

时间戳

time函数

来个小小项目

代码实现

1.漂亮的主页

2.游戏开关

3.game（）函数的代码实现。

4.完整代码

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手把手教你得到计算机的随机数，并附上一个小栗子。

 

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前言

这两天时间允许还是日更叭，落下了不少博客没写呢，元气满满的一天，加油！多谢大家的支持，我已经500粉啦！

如何用C语言实现随机数

随机数原理

 计算机所产生的随机数是通过一串很长的序列数模拟随机数，故称为伪随机数，在实际应用这些随机数时，这些随机数一般都能具有真实随机数的所有概率性质和统计性质，因此可以产生许许多多的序列伪随机数，一个序列的第一个随机数对应一个数，这个数称为种子数(seed)。

 简单的说，计算机随机数是通过一个算法（我也不知道）在一串已经定下来的数据中生成，每次生成随机数的起点叫做“种子数”。这个了解一下就行。

rand函数（生成随机数）

在获取随机数的时候我们需要用到rand函数，拿出我们祖传的网站：http://cplusplus.com/ 来了解这rand函数。

这是一个针对函数资料查找的一个网站，在搜索栏写入你想查看的函数就可以的出结果。界面是全英文，在刚开始我们可以用百度翻译来帮助我们，看多了你就会发现，凭自己的能力也能看的懂了。不推荐使用整页翻译，这样会把int，rand，void等等关键词翻译掉，反而不利于我们理解。

我们来一点一点理解（其实我也是用了百度翻译）。 

 

可以得出，我们无需传数据进去，且它会返回一个整数。

 

 并且它返回的是一个0到RAND_MAX间的数字。而RAND_MAX的值具体是多大，我们可以医用编译器来看看。和RAND_MAX一样，调用rand也需要声明stdlib头文件。

 十六进制0x7fff换算成十进制就是32767。函数给我们的返回值就是0~32767这范围的一个随机数。

通过代码简单试一试，rand函数的效果。

第一次：

 但当我们运行第二次的时候，我们会发现，他返回的数字一模一样。

如果要求不是很高的话，这样子使用rand函数已经够了。但有一说一，这其实并不是真正的随机数。包括你重启电脑再去运行的话它还是会返回一模一样的结果，因为我们的种子数没有改变。

srand（避免每次运行程序产生的随机数都相同）

   srand()用于初始化rand()使用的随机数种子

 我们在代码中加上srand试一试

 换一个种子数试试：

 我们可以看出，随着种子数的不同系统产生的随机数也是不同的。如果我的种子数是时刻改变的，那我这个程序不是就可以每时每刻都生成不同的数字了。这取决于种子数在每时每刻都不一样，什么样的东西满足我们这个要求呢——时间。

时间戳

简单的说，时间戳就是随时间改变而改变的一个整数。比如下面两个例子：

 

 

 每时每刻都生成不同的数字。要想实现这个目的，只需要将时间戳放入rand函数里去。这里可以用time函数来实现

time函数

 

 从这个图可得，使用这个函数需要传入一个指针变量，它会返回一个time_t类型的元素，这个元素也是随时间戳改变而改变的。

 PS：time函数需要调用time.h头文件。

 

 

 我们可以看到，两次使用这个程序，它给我们带来的数字是完全不一样的。这样就实现了随机数的取值。

 

 

 

 

来个小小项目

这次我们来学习一个小项目的制作，猜数字，规则如下：

在1~100的范围内猜数字n（假如是80），我第一次猜50，被提示小了；第二次猜75，提示小了；第三次猜87，提示大了；第四次猜80，猜对了。

项目思路：

1. 需要猜测的数字范围是1~100.
2. 可以重复游玩。
3. 每次玩的时候数字都要不同。

这个游戏思路不难，而且我们刚好可以联系一下随机数这个概念。一起来吧。

代码实现

1.漂亮的主页

在制作一个游戏时，我们需要一个漂亮的主页，我们把它集成到一个函数中实现。

void menu()
{
	printf("*********************\n");
	printf("***** 1.开始游戏 ****\n");
	printf("***** 0.退出游戏 ****\n");
	printf("*********************\n");
}

实现效果：

 

2.游戏开关

接下来我们需要一个实现一个控制游戏开关的代码段。为了我建议用到do while循环，因为它的特点就是：不管三七二十一，先循环一遍。这里我们的程序至少要循环一遍，看看玩家是否继续游戏。

int main()
{
	int op=0;
	do
	{
		menu();
		printf("请输入你的选项：");
		scanf("%d",&op);
		switch (op)
		{
		case 1:printf("开始游戏\n");
			break;
		case 0:printf("退出游戏");
			break;
		default:printf("输入错误，请再次输入\n");
			break;
		}
	} while (op);
	
	return 0;
}

这就是运行效果，嗯嗯达到我们的预期了。 

 这里有一个小细节，有些小伙伴可能已经注意到了。每写一部分，我就会测试一部分，这是一个编程的小技巧，这样可以有效避免bug的累加，因为bug累计多了，到最后测试的时候你会发现无从下手。

不过这样子也能让博客讲的更清楚，真好‍。

接下来进行主要部分的书写。

3.game（）函数的代码实现。

void game()
{
	int ret=rand()%100+1;//实现程序取得的随机数值为1~100
	int guess=0;
	do 
	{
		scanf("%d", &guess);
		if (guess < ret)
			printf("猜小了\n");
		else if (guess > ret)
			printf("猜大了\n");
		else
		{
			printf("猜对了\n");
			break;
		}
	} while (1);//猜对了才能退出
	return;
}

第三行这里给程序产生的随机数取mod了，目的在于实现取得的随机数在1~100的范围之内。

同理，如果你想取50~100，可以这样写：

ret = rand () % 50 + 51;

4.完整代码

#include
#include
#include
void menu()
{
	printf("**********************\n");
	printf("***** 1.开始游戏  ****\n");
	printf("***** 0.退出游戏  ****\n");
	printf("**********************\n");
}
void game()
{
	int ret=rand()%100+1;
	int guess=0;
	do 
	{
		scanf("%d", &guess);
		if (guess < ret)
			printf("猜小了\n");
		else if (guess > ret)
			printf("猜大了\n");
		else
		{
			printf("猜对了\n");
			break;
		}
	} while (1);//猜对了才能退出
	return;
}
int main()
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	int op=0;
	do
	{
		menu();
		printf("请输入你的选项：");
		scanf("%d",&op);
		switch (op)
		{
		case 1:printf("开始游戏\n");
			game();
			break;
		case 0:printf("退出游戏");
			break;
		default:printf("输入错误，请再次输入\n");
			break;
		}
	} while (op);
	
	return 0;
}

一个小细节，因为srand函数实质上是对种子数的初始化，我们习惯性将它放在主函数来初始化，而且一个工程只需要定义一次就行了。

到这里这篇文章就算结束了

 

 

 

 尼尔叔叔：你自己去试试看吧。

 

有个思路很类似的文章二分查找法

也可以学习一下。