rand和srand函数的使用

void srand(unsigned seed);//srand函数是随机数发生器的初始化函数

int rand(void)//rand函数用来产生随机数，当然是伪随机数。

seed的作用：srand函数的作用是根据参数seed，设置一个随机起始点，而rand函数根据这个起始点，产生随机数序列。默认的随机种子为1.如果随机种子一样，rand函数所产生的随机序列也一样。因此,为使每次程序运行都能产生不同的随机序列，每次都应产生一个不同的种子参数。

    说明：

    因为rand的内部实现是用线性同余法做的，它不是真的随机数，只不过是因为其周期特别长，所以有一定的范围里可看成是随机的，rand()会返回一随机数值，范围在0至RAND_MAX间。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。rand()产生的是假随机数字，每次执行时是相同的。若要不同,以不同的值来初始化它.初始化的函数就是srand()。

返回值:

    返回0至RAND_MAX之间的随机整数值，RAND_MAX的范围最少是在32767之间（int），即双字节（16位数）。若用unsigned int 双字节是65535，四字节是4294967295的整数范围。

    0~RAND_MAX每个数字被选中的机率是相同的。

l 举例1：

//取得0～6之间的随机整数  

#include <iostream>  

int main()  

{  

    for(int i=0;i<10;i++)  

    {   

        ran_num=rand()%6;  

        cout<<ran_num<<" ";  

    }  

    return 0;  

}  

//由于种子默认都是1，故每次运行都将输出：5 5 4 4 5 4 0 0 4 2

  

l 举例2：指定seed为定值1时：

//取得0～6之间的随机整数  

#include <iostream>  

  

int main()  

{  

    srand(1);  

    for(int i=0;i<10;i++)  

    {   

        ran_num=rand()%6;  

        cout<<ran_num<<" ";  

    }  

    return 0;  

}  

//由于种子没变化，每次运行都将输出：5 5 4 4 5 4 0 0 4 2

 

l 举例3：指定seed为定值6：

//取得0～6之间的随机整数  

#include <iostream>  

int main()  

{  

    srand(6);  

    for(int i=0;i<10;i++)  

    {   

        ran_num=rand()%6;  

        cout<<ran_num<<" ";  

    }  

    return 0;  

}  

//由于种子没变化，每次运行都将输出：每次运行都将输出：4 1 5 1 4 3 4 4 2 2   

 

l 举例4：那么我们如何产生一个伪随机的种子呢？一般指定seed为当前系统流逝了的时间（单位为秒）：time_t time(0)：

//取得0～6之间的随机整数  

#include <iostream>  

#include <ctime>//时间函数  

int main()  

{  

    srand((unsigned)time(0));  

    for(int i=0;i<10;i++)  

    {   

        ran_num=rand()%6;  

        cout<<ran_num<<" ";  

    }  

    return 0;  

}  

       第一次运行时输出：0 1 5 4 5 0 2 3 4 2

       第二次：3 2 3 0 3 5 5 2 2 3

       总之，每次运行结果将不一样，因为每次启动程序的时刻都不同（间隔须大于1秒？见下）。

       关于time_t time(0)：

       time_t被定义为长整型，它返回从1970年1月1日零时零分零秒到目前为止所经过的时间，单位为秒。比如假设输出：

       cout<<time(0);

      值约为1169174701，约等于37（年）乘365（天）乘24（小时）乘3600（秒）（月日没算）。

      另外，关于ran_num = rand() % 6，将rand()的返回值与6求模是必须的，这样才能确保目的随机数落在[0,6)之间，否则rand()的返回值本身可能是很巨大的。

      一个通用的公式是：

      要取得[a,b)之间的随机整数，使用(rand() % (b-a))+ a（结果值将含a不含b）。在a为0的情况下，简写为rand() % b。

      另外还有一种比较常用的产生随机种子的函数：

       srand(time(NULL)); //是以当前时间为种子，产生随意数。其中,time(NULL)用来获取当前时间，本质上得到的是一个大整数，然后用这个数来随机数。

 

l 举例5：关于伪随机浮点数：

    用rand() / double(RAND_MAX)可以取得0～1之间的浮点数（注意，不同于整型时候的公式，是除以，不是求模），

#include <iostream>  

#include <ctime>//时间函数  

  

int main()  

{  

    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<<" ";  

    }  

  

    return 0;  

}

运行结果为：0.716636，0.457725，…等10个0～1之间的浮点数，每次结果都不同。

    如果想取更大范围的随机浮点数，比如1～10，可以将rand() /(double)(RAND_MAX)改为rand() /(double)(RAND_MAX/10)

    运行结果为：7.19362，6.45775，…等10个1～10之间的浮点数，每次结果都不同。至于100，1000的情况，如此类推。

     以上不是伪随机浮点数最好的实现方法，不过可以将就着用用…