c语言rand函数和srand函数的使用

发布时间 2023-04-18 10:08:54作者: 旺仔喔喔糖

  rand函数介绍

  rand()函数用来产生随机数,但是,rand()的内部实现是用线性同余法实现的,是伪随机数,由于周期较长,因此在一定范围内可以看成是随机的。它可以随机的产生 0 ~ RAND_MAX(至少是32767) 的随机数(整数),定义类型不同最大值也不同,rand 函数包含在头文件stdlib.h中,RAND_MAX在头文件stdlib.h中定义。

函数原型:int  rand(void);

  rand函数使用方法:

  想要使用rand()函数产生一个(a,b)区间的数num,可以使用以下两种方式:
  (1)num=a+(b-a+1)*rand()/(RAND-MAX+1.0);
  (2)a+rand%(b-a+1);

 

  你会发现rand函数每次产生的随机数都是相同的,因为rand 函数产生的随机数是伪随机数,是根据一个数按照某个公式推算出来的,这个数我们称之为“种子”,但是这个种子在系统启动之后就是一个定值。

  要想每次产生的随机数不一样,那么,我们就要用到 srand 函数。

  srand函数介绍:

  函数原型:void  srand(unsigned int _Seed);

  由于C语言是利用linear congruential generator作为生成器来生成伪随机数,但是这个生成器生成伪随机数,需要一个“种子”来进行运算。而如果我们仅仅调用rand()函数,而没有设置随机数种子,rand()函数在调用时,自动设计随机数种子为1。随机种子相同,每次产生的随机数也会相同。解决办法就是使用srand()函数产生随机种子

  为保证每次产生不同的种子,可以使用time(0)和getpid(void)的返回值作为srand的参数,以产生不同的种子,因为:
  (1)time(0)得到每次程序运行的时间,每一次运行程序的时间是不同的。
  (2)getpid()用来取得目前进程的进程识别码,许多程序利用取到的此值来建立临时文件,以避免临时文件相同带来的问题。

利用time(0)输出10个1-10范围内的随机数

#include<iostream>
#include<ctime>
using namespace std;

int main(void){
    int i, j;
    srand(time(0));
    for (i = 0; i < 10; i++)
    {
        j = 1 + (int)(10.0 * rand() / (RAND_MAX + 1.0));
        cout<<j<<" ";
    }
    cout<<endl;
    system("pause");
    return 0;
}

结果:

 利用getpid(0)输出10个1-10范围内的随机数

#include<iostream>
#include<unistd.h>
using namespace std;

int main(void){
    int i, j;
    srand(getpid());
    for (i = 0; i < 10; i++)
    {
        j = 1 + (int)(10.0 * rand() / (RAND_MAX + 1.0));
        cout<<j<<" ";
    }
    cout<<endl;
    system("pause");
    return 0;
}

多次输出结果:

 

 

 


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参考文章:
https://blog.csdn.net/qq_43516928/article/details/118864806