c语言如何生成随机数,c语言生成随机数的函数
c语言，如何产生随机数
本文由青松原创并依GPL-V2及其后续版本发放，转载请注明出处且应包含本行声明。\x0d\x0a\x0d\x0aC++中常用rand()函数生成随机数，但严格意义上来讲生成的只是伪随机数（pseudo-random integral number）。生成随机数时需要我们指定一个种子，如果在程序内循环，那么下一次生成随机数时调用上一次的结果作为种子。但如果分两次执行程序，那么由于种子相同，生成的“随机数”也是相同的。\x0d\x0a\x0d\x0a在工程应用时，我们一般将系统当前时间(Unix时间)作为种子，这样生成的随机数更接近于实际意义上的随机数。给一下例程如下：\x0d\x0a\x0d\x0a#include \x0d\x0a#include \x0d\x0a#include \x0d\x0ausing namespace std;\x0d\x0a\x0d\x0aint main()\x0d\x0a{\x0d\x0a double random(double,double);\x0d\x0a srand(unsigned(time(0)));\x0d\x0a for(int icnt = 0; icnt != 10; ++icnt)\x0d\x0a cout "No." icnt+1 ": " int(random(0,10)) endl;\x0d\x0a return 0;\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0adouble random(double start, double end)\x0d\x0a{\x0d\x0a return start+(end-start)*rand()/(RAND_MAX + 1.0);\x0d\x0a}\x0d\x0a/* 运行结果\x0d\x0a* No.1: 3\x0d\x0a* No.2: 9\x0d\x0a* No.3: 0\x0d\x0a* No.4: 9\x0d\x0a* No.5: 5\x0d\x0a* No.6: 6\x0d\x0a* No.7: 9\x0d\x0a* No.8: 2\x0d\x0a* No.9: 9\x0d\x0a* No.10: 6\x0d\x0a*/\x0d\x0a利用这种方法能不能得到完全意义上的随机数呢？似乎9有点多哦？却没有1,4,7？！我们来做一个概率实验，生成1000万个随机数，看0-9这10个数出现的频率是不是大致相同的。程序如下：\x0d\x0a#include \x0d\x0a#include \x0d\x0a#include \x0d\x0a#include \x0d\x0ausing namespace std;\x0d\x0a\x0d\x0aint main()\x0d\x0a{\x0d\x0a double random(double,double);\x0d\x0a int a[10] = ;\x0d\x0a const int Gen_max = 10000000;\x0d\x0a srand(unsigned(time(0)));\x0d\x0a \x0d\x0a for(int icnt = 0; icnt != Gen_max; ++icnt)\x0d\x0a switch(int(random(0,10)))\x0d\x0a {\x0d\x0a case 0: a[0]++; break;\x0d\x0a case 1: a[1]++; break;\x0d\x0a case 2: a[2]++; break;\x0d\x0a case 3: a[3]++; break;\x0d\x0a case 4: a[4]++; break;\x0d\x0a case 5: a[5]++; break;\x0d\x0a case 6: a[6]++; break;\x0d\x0a case 7: a[7]++; break;\x0d\x0a case 8: a[8]++; break;\x0d\x0a case 9: a[9]++; break;\x0d\x0a default: cerr "Error!" endl; exit(-1);\x0d\x0a }\x0d\x0a \x0d\x0a for(int icnt = 0; icnt != 10; ++icnt)\x0d\x0a cout icnt ": " setw(6) setiosflags(ios::fixed) setprecision(2) double(a[icnt])/Gen_max*100 "%" endl;\x0d\x0a \x0d\x0a return 0;\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0adouble random(double start, double end)\x0d\x0a{\x0d\x0a return start+(end-start)*rand()/(RAND_MAX + 1.0);\x0d\x0a}\x0d\x0a/* 运行结果\x0d\x0a* 0: 10.01%\x0d\x0a* 1: 9.99%\x0d\x0a* 2: 9.99%\x0d\x0a* 3: 9.99%\x0d\x0a* 4: 9.98%\x0d\x0a* 5: 10.01%\x0d\x0a* 6: 10.02%\x0d\x0a* 7: 10.01%\x0d\x0a* 8: 10.01%\x0d\x0a* 9: 9.99%\x0d\x0a*/\x0d\x0a可知用这种方法得到的随机数是满足统计规律的。\x0d\x0a\x0d\x0a另：在Linux下利用GCC编译程序，即使我执行了1000000次运算，是否将random函数定义了inline函数似乎对程序没有任何影响，有理由相信，GCC已经为我们做了优化。但是冥冥之中我又记得要做inline优化得加O3才行...\x0d\x0a\x0d\x0a不行，于是我们把循环次数改为10亿次，用time命令查看执行时间：\x0d\x0achinsung@gentoo ~/workspace/test/Debug $ time ./test \x0d\x0a0: 10.00%\x0d\x0a1: 10.00%\x0d\x0a2: 10.00%\x0d\x0a3: 10.00%\x0d\x0a4: 10.00%\x0d\x0a5: 10.00%\x0d\x0a6: 10.00%\x0d\x0a7: 10.00%\x0d\x0a8: 10.00%\x0d\x0a9: 10.00%\x0d\x0a\x0d\x0areal 2m7.768s\x0d\x0auser 2m4.405s\x0d\x0asys 0m0.038s\x0d\x0achinsung@gentoo ~/workspace/test/Debug $ time ./test \x0d\x0a0: 10.00%\x0d\x0a1: 10.00%\x0d\x0a2: 10.00%\x0d\x0a3: 10.00%\x0d\x0a4: 10.00%\x0d\x0a5: 10.00%\x0d\x0a6: 10.00%\x0d\x0a7: 10.00%\x0d\x0a8: 10.00%\x0d\x0a9: 10.00%\x0d\x0a\x0d\x0areal 2m7.269s\x0d\x0auser 2m4.077s\x0d\x0asys 0m0.025s\x0d\x0a\x0d\x0a前一次为进行inline优化的情形，后一次为没有作inline优化的情形，两次结果相差不大，甚至各项指标后者还要好一些，不知是何缘由...
如何在C语言中生成一定范围内的随机数？
srand（（int）time（NULL））；设定随机数种子
rand()%100；产生0-99的随机数。
高级点的，假如要产生16-59之间的数，你可以这样写：rand（）%44+16（这里44由59-16+1得到）。其他情况如法炮制！
C语言中用rand（）函数产生20-90的随机整数
20-90共有71个数字，所以是rand()%71+20 ；
用rand()生成-20-20的随机数
-20-20共有41个数字，所以是rand()%41-20;
需要注意的是，在运行以上代码之前最好设定一下：
srand(time(NULL));//用系统当前时间设置rand()随机序列种子，保证每次运行随机序列不一样
如何用c语言产生一定范围内的随机数？
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 stdlib.h
#include stdio.h
#include time.h ? ? ? ? ? // 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\n", rand() );
}
根据上面的程序可以很容易得到0~1之间的随机数：
#include stdlib.h
#include stdio.h
#include time.h
int main( )
{int i;
srand((unsigned)time( NULL ) );
for(i = 0; i 10;i++)
printf("%5.2f\n", rand()/32767.0);
}
而产生1~100之间的随机数可以这样写：
#include stdlib.h
#include stdio.h
#include time.h
int main( )
{int i;
srand((unsigned)time( NULL ) );
for(i = 0; i 10;i++)
printf("%d\n", rand()%100+1);
}
扩展资料：
C语言高效编程技巧：
一：以空间换时间
计算机程序中最大的矛盾是空间和时间的矛盾，那么，从这个角度出发逆向思维来考虑程序的效率问题
二：数学方法解决问题
数学是计算机之母，没有数学的依据和基础，就没有计算机发展，所以在编写程序的时候，采用一些数学方法会对程序的执行效率有数量级的提高。
三：使用位操作
实现高效的C语言编写的第三招----使用位操作，减少除法和取模的运算。
在计算机程序中，数据的位是可以操作的最小数据单位，理论上可以用“位运算”来完成所有的运算和操作。一般的位操作是用来控制硬件的，或者做数据变换使用，但是，灵活的位操作可以有效提高程序运行的效率。
参考资料来源：百度百科-C语言
怎么用C语言生成随机数？
生成1~13的随机数，随机数序列中没有重复字数\x0d\x0a#include \x0d\x0a#include // 包含rand()函数说明\x0d\x0a#include \x0d\x0a#define N 13\x0d\x0avoid main( void )\x0d\x0a{ inti, j, num[N], tmp; //用当前时间种子重置随机数生成器，使每次运行生成不同的随机数\x0d\x0a srand((unsigned)time( NULL ) );\x0d\x0a for(i=0;i
回答于?2022-11-16
怎样用c语言生成n个随机数？
产生一定范围随机数的通用表示公式\x0d\x0a\x0d\x0a要取得[a,b)的随机整数，使用(rand() % (b-a))+ a;\x0d\x0a\x0d\x0a要取得[a,b]的随机整数，使用(rand() % (b-a+1))+ a;\x0d\x0a\x0d\x0a要取得(a,b]的随机整数，使用(rand() % (b-a))+ a + 1;\x0d\x0a\x0d\x0a通用公式:a + rand() % n；其中的a是起始值，n是整数的范围。\x0d\x0a\x0d\x0a要取得a到b之间的随机整数，另一种表示：a + (int)b * rand() / (RAND_MAX + 1)。\x0d\x0a\x0d\x0a要取得0～1之间的浮点数，可以使用rand() / double(RAND_MAX)。
C语言编程中生成随机数的初级教程
几个概念
随机数：数学上产生的都是伪随机数，真正的随机数使用物理方法产生的。
随机数种子：随机数的产生是由算术规则产生的，srand(seed)的随机数种子不同，rand()的随机数值就不同，倘若每次的随机数种子一样，则rand()的值就一样。所以要产生随机数，则srand(seed)的随机数种子必须也要随机的。
用srand()产生随机数种子
原型：void srand ( unsigned int seed );
作用是设置好随机数种子，为了让随机数种子是随机的，通常用time(NULL)的值来当seed。
time()用于随机数种子
函数原型：time_t time ( time_t * timer );
time()函数表示返回1970-1-1 00:00:00 到当前时间的秒数。
用的时候这样：srand(unsigned(time(NULL)));例如产生1~10之间的随机整数
#include#includeint main(){ ?srand(time(NULL)); ?for(int i=0;i 10;i++) ?{ ? ?int randValue=rand()%10; ?}}
上面的程序中要注意srand是在for循环外面的，如果把srand放到for循环里面，则每次产生的随机数都相同。
用rand()产生随机数
原型：int rand ( void );
作用是产生一个随机数，当然随机数是有范围的，为0~RAND_MAX之间，随机数与随机数种子有关。具体来说是，在产生随机数 rand()被调用的时候，它会这样执行：
如果用户之前调用过 srand(seed)的话，他会重新调用一遍 srand(seed)以产生随机数种子；
如果发现没有调用过 srand(seed)的话，会自动调用 srand(1)一次。
如果调用srand(seed)产生的随机数种子是一样的.话(即seed的值相同)，rand()产生的随机数也相同。
所以，如果希望rand()每次调用产生的值都不一样，就需要每次调用srand(seed)一次，而且seed不能相同。这里就是经常采用time(NULL)产生随机数种子的原因。
C语言中可以使用rand()函数来生成一个从0到RAND_MAX的uniform分布。基于这个函数，我们可以构造出一些特定的随机数生成器来满足我们的需求。
（一）0到1的uniform分布：
//generate a random number in the range of [0,1]double uniform_zero_to_one(){ ?return (double)rand()/RAND_MAX;}
（二）任意实数区间的uniform分布：
//generate a random real number in [start,end]double uniform_real(double start,double end){ ?double rate=(double)rand()/RAND_MAX; ?return start+(end-start)*rate;}
（三）任意整数区间的uniform分布：
//generate a random integer number in [start,end)int uniform_integer(int start,int end){ ?int base=rand(); ?if(base==RAND_MAX) ? ?return uniform_integer(start,end); ?int range=end-start; ?int remainder=RAND_MAX%range; ?int bucket=RAND_MAX/range; ?if(baseRAND_MAX-remainder) ? ?return start+base/bucket; ?else ? ?return uniform_integer(start,end);}
这个函数要特别说明一下，平常时候我们都是用rand()%n来生成0到n-1的随机数，但是按这种方法生成的分布并不是uniform的，另外由于RAND_MAX只有32767，因此要生成比这个数更大的随机数需要另外想办法，理论上可以直接用0到1的uniform分布直接放缩，但实际效果不好。这里给出一种移位方式的实现。
（四）32bits的随机数
//generate a random 32 bits integer number int rand32(){ ?return ((rand()16)+(rand()1)+rand()%2);}
有了32bits的随机数生成方法，就可以构造32bits范围内的随机整数区间了，方法和之前16bits的情况一样。
（五）32bits范围内的随机整数区间
//generate a random 32bits integer number in [start,end) int uniform_integer_32(int start,int end){ ? int base=rand32(); ?if(base==RAND32_MAX) ? ?return uniform_integer_32(start,end); ?int range=end-start; ?int remainder=RAND32_MAX%range; ?int bucket=RAND32_MAX/range; ?if(baseRAND32_MAX-remainder) ? ?return start+base/bucket; ?else ? ?return uniform_integer_32(start,end);}
这里RAND32_MAX定义为0x7fffffff。
除此之外，利用rand()函数构造任意分布的随机数也是个值得探讨的问题。
理论上可以通过(0,1)的uniform分布，加上标准采样方法（sampling）获得。