C语言中随机数rand()函数详解

  在生活中很多场景下都需要产生随机数，比如抽奖，打牌，游戏等场景下就需要使用随机数。在C语言标准库函数里面有专门用来产生随机数的函数rand，它的函数原型如下：

  int __cdecl rand(void);

  rand函数没有参数，它的返回值就是随机数。下面通过一个简单的例子来测试一下rand函数。

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

int main(int argc, char** argv) {

	int i;

	i = rand();

	printf("%d",i);
	return 0;
}

  直接调用rand函数产生一个随机数，并打印出来。运行结果如下：

  此时生成的随机数为41，下面多生产几个随机数看看。

  通过一个for循环产生10个随机数，通过打印的结果可以看到第一个随机数是41，其他后面9个数据都比较大。将随机次数改为15，在测试一次。

  此时产生了15个随机数，但是通过和产生10个随机数相比可以发现，这次产生的随机数前面10个数字和上次一模一样。将程序重新运行之后，产生的随机数和上一次也一模一样。

  这时什么原因呢？难道随机数生成函数rand出现了bug？

  实际上通过rand函数产生的随机数是伪随机数，它是根据一个数值然后通过公式计算出来一个值，将计算的结果作为随机数返回。这个固定参考的数值就被称为“种子”，每次计算机启动时就会生成一个种子，然后在以后运行的过程中种子就不会在发生变化了。所以每次执行rnad函数的时候，它参考值种子值都是固定的，因此每次生成的随机数也就是固定的。如果要每次生成的随机数不同，那么每次产生随机数之前就需要改变种子的值。

  种子的值是由srand函数来产生的，函数原型如下：

  void __cdecl srand(unsigned int _Seed);

  函数没有返回值，它的参数就是需要设置的种子值。将修改种子的函数也添加到代码中。

  将种子值设置为10，然后生成10个随机数。

  将种子值设置为20，然后生成10个随机数。

  可以看到当种子的值发生变化后，生成的随机数也就发生了变化。如果程序中需要重复的使用随机的话，那么随机种子的值就不能时一个定值，它必须时刻发生变化，这么生成的随机数才能时刻发生变化。在系统中时刻发生变化的数字，首先能想到的就是时间，因为时间实时都在发生变化，不可能出现同样的值。

  那么就可以将获取系统的时间，然后作为随机数的种子。时间函数time原型如下：

__CRT_INLINE time_t __cdecl time(time_t *_Time) { return _time64(_Time); }

  调用time函数后，它就会返回当前系统的时间的秒数，它的参数可以直接设置为NULL。

  调用time函数时，需要添加头文件time.h。将时间值作为随机种子，这样每次生成的随机数就会不同，但是通过上面的输出结果可以看到，每次生成的随机数大小都变化很大，如果要将随机数的大小控制在一定范围内要怎么办呢？

  要控制数字的范围，那么可以使用数学的取余数运算，如果要将生成的数字控制在10以内，那么对生成的数字除以10，然后取余数。这样余数的大小就不会超过10。

  这里对生成的随机数除以100取余，这样最后产生的随机数都会在100以内。

到此这篇关于C语言中随机数rand()函数详解的文章就介绍到这了,更多相关C语言rand()函数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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