随机数

mac2022-06-30  8

首先我们要对rand&srand有个总体的看法:srand初始化随机种子,rand产生随机数,下面将详细说明。

1. rand(产生随机数)

表头文件:#include<stdlib.h>

定义函数:int rand(void)

函数说明:因为rand的内部实现是用线性同余法做的,他不是真的随机数,只不过是因为其周期特别长,所以有一定的范围里可看成是随机的,rand()会返回一个随机数值,范围在0至RAND_MAX 间。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。rand()产生的是假随机数字,每次执行时是相同的。若要不同,以不同的值来初始化它.初始化的函数就是srand()。

返回值:返回0至RAND_MAX之间的随机整数值,RAND_MAX的范围最少是在32767之间(int),即双字节(16位数)。若用unsigned int 双字节是65535,四字节是4294967295的整数范围。0~RAND_MAX每个数字被选中的机率是相同的。

范例:

/* 产生介于1 到10 间的随机数值,此范例未设随机数种子,完整的随机数产生请参考srand()*/ #include <cstdlib> #include <iostream> using namespace std; int main() { int i,j; for(i = 0; i < 10; i++) { j = 1 + (int)(10.0 * rand() / (RAND_MAX + 1.0)); cout << j << " "; } return 0; } /* 输出: 9 4 8 8 10 2 4 8 3 6 9 4 8 8 10 2 4 8 3 6 // 再次执行仍然产生相同的随机数 */

2. srand(设置随机数种子)

表头文件:#include<stdlib.h>

定义函数:void srand (unsigned int seed);

函数说明:srand()用来设置rand()产生随机数时的随机数种子。参数seed必须是个整数,通常可以利用geypid()或time(0)的返回值来当做seed。如果每次seed都设相同值,rand()所产生的随机数值每次就会一样。

范例:

/* 产生介于1 到10 间的随机数值,此范例与执行结果可与rand()参照 */ #include <time.h> #include <cstdlib> #include <iostream> using namespace std; int main() { int i,j; srand((int)time(0)); for(i = 0; i < 10; i++) { j = 1 + (int)(10.0 * rand() / (RAND_MAX + 1.0)); cout << j << " "; } return 0; } /* 输出: 10 1 3 9 10 1 8 2 4 1 10 9 5 5 3 8 5 8 10 7 // 再次执行产生不同的随机数 */

3. 注意事项

用"int x = rand() % 100;"来生成 0 到 100 之间的随机数这种方法是不可取的,比较好的做法是: j=(int)(n*rand()/(RAND_MAX+1.0))产生一个0到n之间的随机数(为什么?

除以上所说的之外,补充一点就是srand这个函数一定要放在循环外面或者是循环调用的外面,否则的话得到的是相同的数字。如:

/* 产生介于1 到10 间的随机数值,将srand放在了循环内部 */ #include <time.h> #include <cstdlib> #include <iostream> using namespace std; int main() { int i,j; for(i = 0; i < 10; i++) { srand((int)time(0)); // 将srand放在了循环内部 j = 1 + (int)(10.0 * rand() / (RAND_MAX + 1.0)); cout << j << " "; } return 0; } /* 输出: 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 // 输出相同的数字 */

4. 小结

取得[a,b]之间的随机整数:a + (int)((b-a+1.0) * rand() / (RAND_MAX + 1.0))。

取得0~1之间的浮点数:rand() / double(RAND_MAX)。

转载于:https://www.cnblogs.com/chinaxmly/archive/2012/10/10/2718054.html

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