用C語言的rand()和srand()產生偽隨機數的方法總結_第1頁
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文檔簡介

1、標準庫<cstdlib>(被包含于<iostream>中)提供兩個幫助生成偽隨機數的函數:函數一:int rand(void);從srand (seed)中指定的seed開始,返回一個seed, RAND_MAX(0x7fff))間的隨機整數。函數二:void srand(unsigned seed);參數seed是rand()的種子,用來初始化rand()的起始值??梢哉J為rand()在每次被調用的時候,它會查看:1) 如果用戶在此之前調用過srand(seed),給seed指定了一個值,那么它會自動調用srand(seed)一次來初始化它的起始值。2) 如果用戶在此

2、之前沒有調用過srand(seed),它會自動調用srand(1)一次。根據上面的第一點我們可以得出:1) 如果希望rand()在每次程序運行時產生的值都不一樣,必須給srand(seed)中的seed一個變值,這個變值必須在每次程序運行時都不一樣(比如到目前為止流逝的時間)。2) 否則,如果給seed指定的是一個定值,那么每次程序運行時rand()產生的值都會一樣,雖然這個值會是seed, RAND_MAX(0x7fff))之間的一個隨機取得的值。3) 如果在調用rand()之前沒有調用過srand(seed),效果將和調用了srand(1)再調用rand()一樣(1也是一個定值)。舉幾個例

3、子,假設我們要取得06之間的隨機整數(不含6本身):例一,不指定seed:for(int i=0;i<10;i+) ran_num=rand() % 6;cout<<ran_num<<" "每次運行都將輸出:5 5 4 4 5 4 0 0 4 2例二,指定seed為定值1:srand(1);for(int i=0;i<10;i+) ran_num=rand() % 6;cout<<ran_num<<" "每次運行都將輸出:5 5 4 4 5 4 0 0 4 2跟例子一的結果完全一樣。例三,指定s

4、eed為定值6:srand(6);for(int i=0;i<10;i+) ran_num=rand() % 6;cout<<ran_num<<" "每次運行都將輸出:4 1 5 1 4 3 4 4 2 2隨機值也是在0,6)之間,隨得的值跟srand(1)不同,但是每次運行的結果都相同。例四,指定seed為當前系統流逝了的時間(單位為秒):time_t time(0):#include <ctime>/srand(unsigned)time(0);for(int i=0;i<10;i+) ran_num=rand() % 6

5、;cout<<ran_num<<" "第一次運行時輸出:0 1 5 4 5 0 2 3 4 2第二次:3 2 3 0 3 5 5 2 2 3總之,每次運行結果將不一樣,因為每次啟動程序的時刻都不同(間隔須大于1秒?,見下)。關于time_t time(0):time_t被定義為長整型,它返回從1970年1月1日零時零分零秒到目前為止所經過的時間,單位為秒。比如假設輸出:cout<<time(0);值約為1169174701,約等于37(年)乘365(天)乘24(小時)乘3600(秒)(月日沒算)。另外,關于ran_num = rand()

6、 % 6,將rand()的返回值與6求模是必須的,這樣才能確保目的隨機數落在0,6)之間,否則rand()的返回值本身可能是很巨大的。一個通用的公式是:要取得a,b)之間的隨機整數,使用(rand() % (b-a))+ a (結果值將含a不含b)。在a為0的情況下,簡寫為rand() % b。最后,關于偽隨機浮點數:用rand() / double(RAND_MAX)可以取得01之間的浮點數(注意,不同于整型時候的公式,是除以,不是求模),舉例:double ran_numf=0.0;srand(unsigned)time(0);for(int i=0;i<10;i+) ran_numf = rand() / (double)(RAND_MAX);cout<<ran_numf<<" "運行結果為:0.716636,0.457725,等10個01之間的浮點數,每次結果都不同。如果想取更大范圍的隨機浮點數,比如110,可以將rand() /(double)(RA

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