C/C++產生隨機數

C/C++產生隨機數用到兩個函數rand() 和 srand()

一. 不指定范圍產生隨機數

     用到函數rand（），函數原型為int rand(),無參數。此時會產生一個介於0~RAND_MAX間的整數。RAND_MAX的大小可以查看，在include文件夾（linux在usr目錄、windows在安裝目錄）的stdlib.h可以看到，linux下其值為2147483647（），其值與具體系統有關。

參考代碼：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

int main()
{
        int i;
        for(i=0; i<10; i++)  //隨機產生10個數。
        {
            printf("%d\n", rand());
        }
        return 0;
}

二. 指定范圍產生隨機數，產生0到某個數的隨機數

沒有現成的函數，但是可以通過取余得到

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define Random(x) (rand() % x) //通過取余取得指定范圍的隨機數
int main()
{
        int i;
        int dis;               //產生[0, dis)之間的隨機數，注意不包括dis
        for(i=0; i<10; i++)
        {    
            printf("%d\n", Random(dis));
        }
        return 0;
}
    

說明下：假設dis取5，

注意一個問題：以上兩個程序每次執行產生的結果是相同的，既是個偽隨機數。rand()產生隨機數與具體的種子有關，當不特意用srand()獲取種子時，種子的默認值為1，因此需要用srand()函數產生不同的種子，srand函數原型：void srand(unsigned seed);為了產生不同的種子值，通常用時間作為參數值。例如對於一，修改程序如下：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h> 
int main()
{
        int i;
        srand((int)time(NULL));     //每次執行種子不同，生成不同的隨機數
        for(i=0; i<10; i++)
        {

          printf("%d\n", rand());  //因為執行太快，不到一秒鍾，10個隨機數是相通的，但是每次執行是不同的 
        } 
        return 0; 
}

三. 指定范圍產生隨機數

要求：指定范圍（m,n）,m、n關系不定，隨機數包括m和n

想方設法，把范圍（m,n）改變到（0，X)，到最后再轉移回去。三種情況

1：m=n此時不該叫隨機數，這里返回m
2：m>n:
        標記pos=n，距離差pos=m-n+1
　　　　 返回 rand() % dis + pos

3：n>m:
        標記pos=m，距離差=n-m+1
　　　　 返回rand()%dis + pos

參考代碼：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h> 
int Random(int m, int n)
{
        int pos, dis;
        if(m == n)
        {
            return m;
        }
        else if(m > n)
        {
            pos = n;
            dis = m - n + 1;
            return rand() % dis + pos;
        }
        else
        {
            pos = m;
            dis = n - m + 1;
            return rand() % dis + pos;
        }
}
int main()
{
        int i, m, n;
        srand((int)time(NULL));
        m = -3;
        n = -7;
        for(i=0; i<10; i++)
        {
            printf("%d\n", Random(m, n));
        }
        return 0;
}

 升華

srand((unsigned)time(null));
(a,b) (rand()%(b-a+1))+a-1
[a,b) (rand()%(b-a))+a
(a,b] (rand()%(b-a))+a+1
[a,b] (rand()%(b-a+1))+a