详解C语言随机数设置的三种方式(保姆级教程)

目录
  • 前言
  • 随机数设置三板斧
    • 第一式：rand函数
    • 第二式：srand函数
    • 第三式：time函数

前言

本篇文章将为大家介绍在C语言中如何设置随机数，在设置随机数的过程中，大家可能会遇到以下问题：

1、每次进入程序后的随机数与上一次相同。

2、当随机数设置过快时，可能会相同。

3、如何设置指定范围的随机数。

随机数设置三板斧

在设置随机数的时候，我们需要用到三个函数，它们分别是rand，time，srand。下面将一一进行讲解：

第一式：rand函数

我们可以打开MSDN去看看rand函数的定义：

rand函数的参数为空，返回值是一个0到RAND_MAX的整型数字。转到定义，我们可以看到，RAND_MAX的值为0x7fff。转为十进制为32767。

下面我们可以写一段代码生成10个随机数并将它打印出来：

int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		int ret = rand();
		printf("%d ", ret);
	}
	printf("\n");
	return 0;
}

我们可以运行看看，可以得到10个随机数字：

但是细心的小伙伴就发现了（记得自己敲代码观察结果，由于本人不会做动图，就麻烦各位佬自己敲代码看了），好像每次运行代码生成的10个随机数都是一样的。那是因为我们没有设置随机数种子，下面我们将讲解如何设置随机数种子：

第二式：srand函数

再次打开MSDN，查看我们的srand函数的定义：

我们可以看到：srand函数的参数为一个无符号整型数字，返回值为零，随机数种子的设置是为了生成随机数。

下面我们将设置一个随即数种子再次生成10个随机数：

int main()
{
	int i = 0;
	srand(666);
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		int ret = rand();
		printf("%d ", ret);
	}
	printf("\n");
	return 0;
}

好了，这次我们设置了一个随机数种子，这下应该不会出问题了吧。我们再次运行我们的代码：

细心的朋友又又又会发现了，这次怎么还是不管运行多少次代码，结果还是一样的呀，作者你这不坑人嘛！各位佬请冷静，当srand函数中的参数是一个变化的数的时候我们才会生成真正的随机数（就像你遇到一个路口，每次你都进入同一个路口，那尽头不都是一样的嘛，只有当你选择不同的路口进入的时候终点才不一样）。那这个时候又有小伙伴要说话了，作者你拿我寻开心呢？你说要生成一个随机数，这里你用srand又要用一个变化的参数，这不两头难嘛？

xdm别急。不妨想想在我们的计算机中什么是变化的？那不就是时间嘛？时间可是无时无刻不在改变。

小结：当我们在调用rand函数生成随机数的时候。我们需要设置随机数种子，如果我们设置的随机数种子相同，那么产生的随机数也是相同的，所以这时候我们就要设置不同的随机数种子。在计算机中时间是变化的，所以我们可以用时间来做随机数种子，每次程序运行的时间都不同，这样就可以得到我们的随机数了。

这里就要讲到我们的time函数了

第三式：time函数

这里我们先讲讲时间戳：

Unix时间戳是指从1970年1月1日开始所经过的秒数，不考虑闰秒。

再次查看time函数的定义：（ps：C语言中的time函数调用后会返回一个时间戳）

这里的time_t的本质其实是一个64位的整型。我们可以看到time函数的参数是一个指针，那我们直接给他传一个空指针就可以了。

值得注意的是：这里的返回值类型为time_t，有的编译器可能会发生警告，为了防止编译器警告，我们可以将它强制转换为unsigned int类型。

那么现在我们就可以解决刚刚的问题了，我们修改一下代码，再次运行。

int main()
{
	int i = 0;
	srand((unsigned int)time(NULL));
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		int ret = rand();
		printf("%d ", ret);
	}
	time_t;
	printf("\n");
	return 0;
}

现在我们运行程序的话就会发现，随机数生成成功了。

常见问题：

1、每次进入程序后的随机数与上一次相同。

这是因为我们在设置随机数的时候 没有设置种子 或者 设置种子的srand函数中的参数不是一个变化的值（参数不是时间戳）。

2、当随机数设置过快时，可能会相同。

在设置随机数的时候，我们只需要设置一个随机种子就行了，如果我们每生成一个随机数就设置一个随机种子的话，由于程序运行的时间太快，可能时间戳会相同，从而产生的随机数也一样。

例如：

int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		srand(time(NULL));
		int ret = rand();
		printf("%d ", ret);
	}
	time_t;
	printf("\n");
	return 0;
}

我们运行一下程序：

所以，我们在设置随机数的时候一定要检查是否只设置了一个随机数。

3、如何设置指定范围的随机数。

在设置随机数的时候，如果我们想要生成的随机数在一定范围内，那么我们就要对随机数进行一点小小的处理：

如果想要生成的随机数落在（0，n）

int q = rand()%(n+1) //生成的数与(n+1)整除，所以不包含n+1

随机数落在(1，n)

int q = rand()%n + 1;

随机数可以根据我们的需要进行设置，希望各位小伙伴能够灵活运用，今天的分享就到这里了，希望我的文章能够帮助到大家。要是有什么不对的地方也请各位指正。目前文章可能排版不是很好，但是我会努力的，希望自己的文章能够越写越好。祝各位水平越来越高，都能拿到好offer。

到此这篇关于详解C语言随机数设置的三种方式(保姆级教程)的文章就介绍到这了,更多相关C语言随机数设置内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

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