一个对随机数的解释

Q 李刚: 
    问题: 怎样获得一个真正的随机数?要知道,rand()是不能产生真正的随机数的!即使不能产生真正的随机数,也要大概接近呀!而rand()好象每次的随机都一样。

A回答:

    之所以rand()每次的随机数都一样是因为rand()函数使用不正确。各种编程语言返回的随机数(确切地说是伪随机数)实际上都是根据递推公式计算的一组数值,当序列足够长,这组数值近似满足均匀分布。

     如果计算伪随机序列的初始数值(称为种子)相同,则计算出来的伪随机序列就是完全相同的。

        这个特性被有的软件利用于加密和解密。加密时,可以用某个种子数生成一个伪随机序列并对数据进行处理;解密时,再利用种子数生成一个伪随机序列并对加密数据进行还原。这样,对于不知道种子数的人要想解密就需要多费些事了。  当然,这种完全相同的序列对于你来说是非常糟糕的。要解决这个问题,需要在每次产生随机序列前,先指定不同的种子,这样计算出来的随机序列就不会完全相同了。

         你可以在调用rand()函数之前调用srand( (unsigned)time( NULL ) ),这样以time函数值(即当前时间)作为种子数,因为两次调用rand函数的时间通常是不同的,这样就可以保证随机性了。你也可以使用srand函数来人为指定种子数。Windows 9x/NT的游戏FreeCell就允许用户指定种子数,这样用户如果一次游戏没有成功,下次还可以以同样的发牌结果再玩一次。 
          
    陈翔宇: 我按照上述方法并不能产生随机数,仅产生公差为3或4的等差数列:

 
    #include <stdlib.h>
    #include <iostream.h>
    #include <conio.h>
    #include <time.h>
    void main()
    {
     for(int i=0;i<100000;i++)
     {
     srand( (unsigned)time( NULL ) );
     cout<<rand()<<endl;
     }
    } 


    答:你的程序是有问题的,你每产生一个随机数之前,都调用一次srand,而由于计算机运行很快,所以你每次用time得到的时间都是一样的(time的时间精度较低,只有55ms)。这样相当于使用同一个种子产生随机序列,所以产生的随机数总是相同的。你应该把srand放在循环外:


     srand( (unsigned)time( NULL ) );
     for(int i=0;i<100000;i++)
     {
     cout&lt;&lt;rand()&lt;&lt;endl;
     } 

     

附加关键字:编程, 源程序, programming, source code, C/C++, MFC, C++ Builder, Borland C++, Turbo C, C, BCB, 其他方面, 。
 

此问题由李海回答。

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