实用C语言编程中生成随机数的初级教程
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C语言产生随机数的方法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。
c语言随机数生成器使用方法C语言随机数生成器是一种用来生成随机数的工具。
在C语言中,我们可以使用stdlib.h头文件中的rand()函数来生成伪随机数。
本文将介绍如何使用C语言的随机数生成器,并提供一些常见的用例和技巧。
##随机数的概念随机数是指在一定范围内,按照一定规律随机生成的数值。
在计算机领域,我们通常将随机数分为真随机数和伪随机数。
真随机数是完全由随机性产生的数值,这种随机性可以来自于物理过程,例如测量微弱的电磁波干扰、大气噪声、光子计数等。
真随机数具有不可预测性和不确定性,但是它们往往难以获得,并且会消耗大量的计算资源。
因此,在计算机中常用的是伪随机数。
伪随机数是通过确定性的算法生成的数值,它们在一定程度上模拟了真随机数的随机性。
伪随机数的生成算法通常依赖于一个称为随机数生成器的函数,并且可以通过指定一个种子值来控制生成的随机数序列。
在C语言中,rand()函数就是一个伪随机数生成器。
## C语言随机数生成器的使用在C语言中,要使用随机数生成器,首先需要引入stdlib.h头文件:```c#include <stdlib.h>```然后,就可以使用rand()函数来生成随机数。
rand()函数会返回一个范围在0到RAND_MAX之间的伪随机整数值。
RAND_MAX是一个常量,表示伪随机数生成器能够生成的最大随机数。
下面是一个简单的例子,演示如何使用rand()函数生成随机数:```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main(){int i;for (i = 0; i < 10; i++){int random_num = rand();printf("%d\n", random_num);}return 0;}```运行该程序,会输出10个随机整数,范围在0到RAND_MAX之间。
随机数的C语言写法在计算机编程中,随机数是一个在给定范围内随机生成的数字。
随机数在许多应用中都有用,比如模拟、游戏和密码学。
在C语言中,可以使用rand()函数来生成随机数。
rand()函数返回一个介于0和RAND_MAX之间的随机整数。
RAND_MAX是一个常量,其值取决于实现,但通常是一个非常大的数字。
以下是一个使用rand()函数生成随机数的示例:#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main(){int random_number;// 生成一个随机数random_number = rand();// 打印随机数printf("随机数: %d\n", random_number);return0;}上述程序将生成一个介于0和RAND_MAX之间的随机整数,并将其打印到控制台。
srand()函数srand()函数用于设置随机数生成器的种子。
种子是一个用于初始化随机数生成器的值。
不同的种子将产生不同的随机数序列。
以下是一个使用srand()函数设置随机数生成器种子的示例:#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main(){int random_number;// 设置随机数生成器种子srand(time(NULL));// 生成一个随机数random_number = rand();// 打印随机数printf("随机数: %d\n", random_number);return0;}上述程序将使用当前时间戳作为随机数生成器的种子。
这将确保每次运行程序时生成不同的随机数序列。
rand()和srand()函数的返回值rand()函数返回一个介于0和RAND_MAX之间的随机整数。
srand()函数返回一个没有返回值。
rand()和srand()函数的局限性rand()函数和srand()函数都有其局限性。
16位随机数 c语言
在C语言中生成16位随机数可以使用标准库中的rand函数。
下面是一个简单的示例代码:
c.
#include <stdio.h>。
#include <stdlib.h>。
#include <time.h>。
int main() {。
int i;
int randomNum;
srand((unsigned)time(NULL)); // 使用当前时间作为种子。
for (i = 0; i < 16; i++) {。
randomNum = rand() % 10; // 生成0到9的随机数。
printf("%d", randomNum);
}。
return 0;
}。
在这个示例中,我们使用了srand函数来设置随机数生成器的
种子,以确保每次运行程序时都会得到不同的随机数序列。
然后使
用for循环生成16个0到9之间的随机数,并将其打印出来。
需要注意的是,这里生成的16位随机数是由0到9组成的数字
序列,并不是一个真正意义上的16位整数。
如果需要生成真正意义
上的16位随机整数,可以使用更复杂的算法来实现,或者将多次生
成的随机数拼接起来。
c语言time函数随机数的生成C语言是一门非常强大而有用的编程语言,可以通过它实现很多实用的功能,例如随机数的生成。
在C语言中,我们可以使用time函数来生成随机数。
下面我们将详细介绍C语言time函数随机数的生成。
1. time函数的概述在C语言中,time函数是用于获取当前时间的函数。
当我们使用time 函数时,它会返回一个表示当前时间的整数值,这个整数值通常被称为“时间戳”。
2. time函数的基本语法在C语言中,time函数的基本语法如下:```#include <time.h>time_t time(time_t *t);```其中,time_t是一种整数类型,通常被用来表示时间戳。
3. time函数的用法在C语言中,我们可以使用time函数生成随机数。
我们首先需要使用time函数获取当前时间的时间戳,然后使用srand函数设置随机数生成器的种子,最后使用rand函数生成一个随机数。
下面是一个示例代码:```#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <time.h>int main(){int seed;int random_number;seed = time(NULL);srand(seed);random_number = rand();printf("Random number: %d\n", random_number);return 0;}```在上面的示例代码中,我们首先使用time函数获取当前时间的时间戳,然后使用srand函数将时间戳作为种子设置随机数生成器,最后使用rand函数生成一个随机数。
最后,我们将生成的随机数输出到屏幕上。
4. 结论通过上述示例代码,我们可以看到,使用C语言的time函数可以生成随机数。
我们只需要使用time函数获取当前时间的时间戳,并将其作为种子设置随机数生成器,然后使用rand函数生成随机数即可。
c语言生成整型随机数算法随机数在计算机科学和数学中有着广泛的应用。
在很多场景下,我们需要生成随机的整型数来模拟实际情况或进行随机化处理。
C语言是一种被广泛使用的编程语言,它提供了一些生成随机数的函数和算法。
接下来,我们将介绍一种常用的C语言生成整型随机数的算法。
在C语言中,我们可以使用rand()函数来生成随机数。
该函数是C 标准库中的一个伪随机数生成器,它返回一个范围在0到RAND_MAX 之间的整型随机数。
但是,该函数生成的随机数是伪随机数,并非真正的随机数。
为了获得更加随机的结果,我们可以结合其他算法来提高随机性。
一种常见的提高随机性的方法是使用时间作为随机数种子。
在C语言中,我们可以使用time()函数来获取当前的时间,然后将其作为种子传递给srand()函数。
srand()函数会初始化随机数生成器,并根据种子的值进行一系列的计算,从而生成更加随机的数列。
下面是一个生成指定范围内整型随机数的C语言算法示例:```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <time.h>int generateRandomNumber(int min, int max) {srand(time(NULL)); // 使用时间作为种子初始化随机数生成器int randomNumber = rand() % (max - min + 1) + min; // 生成min到max范围内的随机数return randomNumber;}int main() {int min = 1;int max = 100;int randomNumber = generateRandomNumber(min, max);printf("生成的随机数为:%d\n", randomNumber);return 0;}```在上述代码中,我们定义了一个名为generateRandomNumber的函数,该函数接受两个参数min和max,分别表示生成随机数的范围的最小值和最大值。
C语⾔中如何产⽣随机数今天看到⼀段⼩程序,⾥⾯⽤到随机数。
才发现在C语⾔中产⽣随机数不像matlab中那么简单。
C中也有rand()函数,但是rand()函数产⽣的数不是真正意义上的随机数,是⼀个伪随机数,是根据⼀个数,我们称它为种⼦,为基准以某个递推公式推算出来的⼀系列数。
范围在0~RAND_MAX之间。
RAND_MAX和rand()⼀样也定义在stdlib.h中,其值⾄少为32767。
当计算机正常开机后,种⼦是固定了的。
所以如果不结合其他函数,使⽤rand()产⽣随机数就会出现以下情况:1 #include<stdlib.h>2int main()3 {4int i,j;5for(i=0;i<10;i++)6 {7 j=1+(int)(rand()%10);8 printf("%d",j);9 }10 }你会发现程序连续执⾏N次的结果是⼀样的,这是因为如果未设置随机数种⼦,rand()在调⽤时会默认随机数种⼦为1。
为了解决这个问题C 提供了srand()函数。
所以在调⽤rand()产⽣随机数之前必须调⽤srand()设置种⼦。
srand()的原形是void srand(int a)。
下⾯结合srand()的使⽤我们编写⼀个产⽣随机数的程序:#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<time.h>int main(){srand((int)time(0));int i;for (i=0;i<!0;i++){printf("%d ",(int)(rand()%10));}printf("\n");}root@ubuntu:/home/qj/python_pro# ./test5623861980root@ubuntu:/home/qj/python_pro# ./test5617609802root@ubuntu:/home/qj/python_pro# ./test1162616510root@ubuntu:/home/qj/python_pro# ./test9403078701root@ubuntu:/home/qj/python_pro# ./test8215402952root@ubuntu:/home/qj/python_pro# ./test6196826211root@ubuntu:/home/qj/python_pro# ./test2104089072root@ubuntu:/home/qj/python_pro# ./test7493176410root@ubuntu:/home/qj/python_pro# ./test4811126330root@ubuntu:/home/qj/python_pro#其中time()⽤来获得机器时间,它定义在time.h中。
c语言生成112字节随机数摘要:1.引言2.C 语言简介3.生成随机数的方法4.编写代码实现112 字节随机数生成5.总结正文:C 语言是一种广泛应用于系统编程和应用开发的编程语言。
它具有高效、灵活和强大的功能,可以处理各种类型的任务。
在许多实际应用中,随机数生成是一个常见的功能。
本文将介绍如何使用C 语言生成112 字节随机数。
首先简要了解一下C 语言。
C 语言是一种高级编程语言,由丹尼斯·里奇(Dennis Ritchie)于20 世纪70 年代在贝尔实验室开发。
C 语言的设计目标是提供一种通用的编程语言,用于编写操作系统和系统软件。
C 语言具有良好的性能和可移植性,可以运行在多种计算机平台上。
在C 语言中,生成随机数可以通过调用rand() 函数和srand() 函数实现。
rand() 函数用于生成一个伪随机整数,srand() 函数用于设置随机数种子。
通过组合使用这两个函数,可以生成不同范围内的随机数。
下面是一个简单的示例代码,用于生成112 字节随机数:```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <time.h>int main() {// 使用当前时间作为随机数种子srand((unsigned)time(NULL));// 生成112 个随机字节unsigned char random_bytes[112];for (int i = 0; i < 112; i++) {random_bytes[i] = rand() % 256;}// 输出随机字节for (int i = 0; i < 112; i++) {printf("%02X ", random_bytes[i]);}return 0;}```编译并运行上述代码,将输出一个112 字节的随机字节序列。
用c语言产生随机数在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,(其值至少为32767),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。
随机数的产生方法瑞达路水瓶酒窝哥由于老师布置了产生随机数的作业,要求编一个程序能够产生0000到9999总共10000个不重复的随机数,可能大家在网上看了一些方法,都用了函数Rand与Brand的结合,可以产生10000个随机数,并且大家都是用公式(rand() % (b-a))+ a来约束产生随机数的范围和个数的,但是大家几乎忘了不能重复的要求,所以产生的随机数是有很多重复的,不能满足要求,鉴于这种情况,我把大众化随机数的产生方法以及自己的一点改进措施与大家共享如下:一、可重复随机数的产生方法:我们知道rand()函数可以用来产生随机数,但是这不是真正意义上的随机数,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列数,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。
但是有一个函数srand()可以初始化这个种子函数。
1、函数rand()用法:说明:rand是包含在头文件stdlib.h中,跟stdio.h是一个道理,具体运用方法如下:代码:# include "stdio.h"# include "stdlib.h"int main(){int k;k=rand();printf("%d",k);return 0;}程序在编译软件中的运行截图过程如下:当运行这个程序时,我们会发现,产生的随机数永远都是一个值,例如我的电脑是41,这是因为计算机的随机数都是由伪随机数,即是由小M多项式序列生成的,其中产生每个小序列都有一个初始值,即随机种子。
(注意:小M多项式序列的周期是65535,即每次利用一个随机种子生成的随机数的周期是65535,当你取得65535个随机数后它们又重复出现了。
)rand()返回一随机数值的范围在0至RAND_MAX 间。
CC++⽣成随机数1、c语⾔⽣成随机数需要的头⽂件:#include<stdlib.h>#include<time.h>需要使⽤的函数:rand()、srand()、time()rand()函数的使⽤int n = rand();⽣成⼀个随机数n接下来,来点更灵活的,让n的取值在-5~55之间:于是我们想到了⽤取模,0<= n%61 <=60,n%61减5,得 -5<= n%61-5 <=55,则int x = n%61-5; // 等价于 int x = rand()%61-5;⽣成-5~55范围内的随机数x,其它任何范围同理。
srand()和time()函数的使⽤上述⽣成的随机数每次运⾏都是相同的,并⾮是真正意义上的随机数,要⽣成真正意义上的随机数需要1.2中两个函数的辅助。
srand()是种⼦函数,1.1中未调⽤该函数,系统默认种⼦数为1,所以每次运⾏都是同⼀个值。
time()是调⽤系统时间的函数。
⽣成真正意义上的随机数代码如下:#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<time.h>int main(){srand(time(0));int x = rand()%61-5;return 0;}2、c++⽣成随机数c++⽣成随机数和c同理,只要改⼀下头⽂件即可,代码如下:#include<iostream>#include<cstdlib>#include<ctime>int main(){srand(time(0));int x = rand()%61-5;return 0;}。
1. 基本函数在C语言中取随机数所需要的函数是:int rand(void);void srand(unsignedint n);rand()函数和srand()函数被声明在头文件stdlib.h中,所以要使用这两个函数必须包含该头文件#inelude <stdlib.h>2. 使用方法rand()函数返回0至U RAND_MAX 之间的伪随机数(pseudorandom) 。
RAND_MAX 常量被定义在stdlib.h 头文件中。
其值等于32767,或者更大。
srand()函数使用自变量n作为种子,用来初始化随机数产生器。
只要把相同的种子传入srand(),然后调用rand()时,就会产生相同的随机数序列。
因此,我们可以把时间作为srand()函数的种子,就可以避免重复的发生。
如果,调用rand()之前没有先调用srand(),就和事先调用srand(1)所产生的结果一样。
/*例1 :不指定种子的值*/for (int i=0; i<10; i++){printf("%d ", rand()%10);}每次运行都将输出:1 7 4 0 9 4 8 8 2 4/*例2:指定种子的值为1 */ sran c(1);for (int i=0; i<10; i++){printf("%d ", rand()%10);}每次运行都将输出:1 7 4 0 9 4 8 8 2 4 例2的输岀结果与例1是完全一样的。
/*例3:指定种子的值为8 */sran c(8);for (int i=0; i<10; i++){printf("%d ", rand()%10);}每次运行都将输出:4 0 1 3 5 3 7 7 1 5该程序取得的随机值也是在[0,10 )之间,与srand(1)所取得的值不同,但是每次运行程序的结果都相同。
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。