C语言产生随机数的方法

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C语言产生随机数的方法

　　C语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。那么C语言产生随机数的方法都有哪些呢？以下仅供参考！

　　在 C 语言中, rand() 函数可以用来产生随机数，但是这不是真真意义上的随机数，是一个伪随机数，是根据一个数，我们可以称它为种子，为基准以某个递推公式推算出来的一系数，当这系列数很大的时候，就符合正态公布，从而相当于产生了随机数，但这不是真正的随机数，当计算机正常开机后，这个种子的值是定了的，除非你破坏了系统，为了改变这个种子的值，C 提供了 srand() 函数，它的原形是 void srand( int a)。

　　可能大家都知道 C 语言中的随机函数 random，可是 random 函数并不是 ANSI C 标准，所以说，random 函数不能在 gcc,vc 等编译器下编译通过。

　　rand() 会返回一随机数值，范围在 0 至 RAND_MAX 间。返回 0 至 RAND_MAX 之间的随机数值，RAND_MAX 定义在 stdlib.h，(其值至少为 32767) 我运算的结果是一个不定的数，要看你定义的变量类型，int 整形的话就是 32767。在调用此函数产生随机数前，必须先利用 srand() 设好随机数种子，如果未设随机数种子，rand() 在调用时会自动设随机数种子为 1。一般用 for 语句来设置种子的个数。具体见下面的例子。

　　一、如何产生不可预见的随机序列呢

　　利用 srand((unsigned int)(time(NULL)) 是一种方法，因为每一次运行程序的时间是不同的。

　　在 C 语言里所提供的随机数发生器的用法：现在的 C 编译器都提供了一个基于 ANSI 标准的伪随机数发生器函数，用来生成随机数。它们就是 rand() 和 srand() 函数。这二个函数的工作过程如下：

　　1) 首先给 srand() 提供一个种子，它是一个 unsigned int 类型，其取值范围从 0~65535；

　　2) 然后调用 rand()，它会根据提供给 srand() 的种子值返回一个随机数 (在 0 到 32767 之间)

　　3) 根据需要多次调用 rand()，从而不间断地得到新的随机数；

　　4) 无论什么时候，都可以给 srand() 提供一个新的种子，从而进一步 “随机化”rand() 的输出结果。

　　下面是 0~32767 之间的随机数程序：

　　#include

　　#include//使用当前时钟做种子

　　void main(void)

　　{int i;

　　srand((unsigned)time( NULL ) ); // 初始化随机数

　　for(i = 0; i < 10;i++) // 打印出 10 个随机数

　　printf("%d ", rand() );

　　}

　　根据上面的程序可以很容易得到 0~1 之间的随机数：

　　#include

　　int main( )

　　{int i;

　　srand((unsigned)time( NULL ) );

　　for(i = 0; i < 10;i++)

　　printf("%5.2f ", rand()/32767.0);

　　}

　　而产生 1~100 之间的随机数可以这样写：

　　#include

　　int main( )

　　{

　　int i;

　　srand((unsigned)time( NULL ) );

　　for(i = 0; i < 10;i++)

　　printf("%d ", rand()%100+1);

　　}

　　come from http://hi.baidu.com/akaneyu

　　二、三个通用的随机数发生器，推荐用第三个

　　函数名: rand

　　功能: 随机数发生器

　　用法: void rand(void);

　　程序例:

　　#include

　　int main(void)

　　{

　　int i;

　　printf("Ten random numbers from 0 to 99 ");

　　for(i=0; i<10; i++)

　　printf("%d ", rand() % 100);

　　return 0;

　　}

　　函数名: random

　　功能: 随机数发生器

　　用法: int random(int num);

　　程序例:

　　#include

　　/* prints a random number in the range 0 to 99 */

　　int main(void)

　　{

　　randomize();

　　printf("Random number in the 0-99 range: %d ", random (100));

　　return 0;

　　}

　　函数名: randomize 这个比较好！

　　功能: 初始化随机数发生器

　　用法: void randomize(void);

　　程序例:

　　#include

　　int main(void)

　　{

　　int i;

　　randomize();

　　printf("Ten random numbers from 0 to 99 ");

　　for(i=0; i<10; i++)

　　printf("%d ", rand() % 100);

　　return 0;

　　}

　　在《计算机常用算法》中有介绍随机数的生成算法

　　三、如何产生设定范围内的随机数

　　由于 rand 产生的随机数从 0 到 rand_max，而 rand_max 是一个很大的数，那么如何产生从 X~Y 的数呢？

　　从 X 到 Y，有 Y－X＋1 个数，所以要产生从 X 到 Y 的数，只需要这样写：

　　k=rand()%(Y-X+1)+X;

　　这样，就可以产生你想要的任何范围内的随机数了。

　　四、产生不重复的随机数

　　1）

　　#include

　　swap(int *pm,int *pn) /* 必须用指针进行交换 */

　　{

　　int temp;

　　temp=*pm;

　　*pm=*pn;

　　*pn=temp;

　　}

　　int main(void)

　　{

　　int i,a[513];

　　/*int *pa,*pb;*/

　　srand((unsigned)time( NULL ) ); /* 定义这个可以产生不同的随机数 */

　　for(i=1; i<=512; i++){a[i]=i;printf("%4d",a[i]);}

　　for(i=512; i>=1; i--)

　　{

　　/* pa=&a[i]; pb=&a[rand()%i+1];*/

　　swap(&a[i], &a[rand()%i+1]); /* 加一是从一到 i 的随机，就不会包含 0*/

　　/* 不用再定义指针，这样结论是一样的 */

　　}

　　printf(" ") ;

　　for(i=1; i<=64; i++)

　　printf("%4d",a[i] );

　　getch(); /*wintc 的输出 */

　　}

　　2）

　　#include

　　int main(void)

　　{

　　int a[100]={0}; int i,m;

　　for(i=1; i<=99; ++i)

　　printf("%4d",a[i] );

　　srand((unsigned)time( NULL ) );

　　for(i=1; i<=99; i++)

　　{

　　while(a[m=rand()%100+1]);

　　a[m] = i;

　　}

　　for(i=1; i<=99; ++i)

　　printf("%4d",a[i] );

　　getch();

　　}

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