要让随机数限定在一个范围,可以采用模除加加法的方式。
要产生随机数r, 其范围为 m<=r<=n,可以使用如下公式:
rand()%(n-m+1)+m
其原理为,对于任意数,
0<=rand()%(n-m+1)<=n-m
于是
0+m<=rand()%(n-m+1)+m<=n-m+m
即
m<=rand()%(n-m+1)+m<=n
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 (unsigned int 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:
#include <stdlib.h>
2. 使用方法
rand()函数返回0到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。
举个例子,假设我们要取得0~10之间的随机整数(不含10本身):
/* 例1:不指定种子的值 */
for (int i=0i<10i++) { 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 */
srand(1)for (int i=0i<10i++) { printf("%d ", rand()%10)}
每次运行都将输出:1 7 4 0 9 4 8 8 2 4
例2的输出结果与例1是完全一样的。
/* 例3:指定种子的值为8 */ srand(8)for (int i=0i<10i++) { 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。
/* 例4:指定种子值为现在的时间 */ srand((unsigned)time(NULL))for (int i=0i<10i++) { printf("%d ", rand()%10)}
该程序每次运行结果都不一样,因为每次启动程序的时间都不同。另外需要注意的是,使用time()函数前必须包含头文件time.h。
3. 注意事项
求一定范围内的随机数。
如要取[0,10)之间的随机整数,需将rand()的返回值与10求模。
randnumber = rand() % 10
那么,如果取的值不是从0开始呢?你只需要记住一个通用的公式。
要取[a,b)之间的随机整数(包括a,但不包括b),使用:
(rand() % (b - a)) + a
伪随机浮点数。
要取得0~1之间的浮点数,可以用:
rand() / (double)(RAND_MAX)
如果想取更大范围的随机浮点数,比如0~100,可以采用如下方法:
rand() /((double)(RAND_MAX)/100) 其他情况,以此类推,这里不作详细说明。
#include#include
#include
int
main(
)
{
int
i
double
num
[10]=
{
1.2,
1.5,
3.5,
4.7,
2,
3,
4,
5,
6,
7
}
//
……
srand(
(unsigned)time(
NULL
)
)
//
先产生一个0
到
num-1
的随机数,从你的数据数组中取那个就行了。
//
产生方法rand()
%
10,产生10以内随机数。
//
比如下面产生10个随机数,及其对应的你
的数据
for(
i
=
0
i
<
10i++
)
printf(
"i
=
%d,
num[i]
=
%lf\n",
rand()%10,
num[i]
)
return
0
}
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