rand和srand的用法

首先我们要对rand和srand有个总体的看法：srand初始化随机种子，rand产生随机数，下面将详细说明。

rand（产生随机数）
表头文件: #include<stdlib.h>

定义函数: int rand(void)

函数说明 :
    因为rand的内部实现是用线性同余法做的，他不是真的随机数，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。

范例：

#include<stdlib.h>
main()
{
    int i,j;
    for(i=0;i<10;i++)
    {
        j=1+(int)(10.0*rand()/(RAND_MAX+1.0));
        printf("%d ",j);
    }
}

执行：
9 4 8 8 10 2 4 8 3 6
9 4 8 8 10 2 4 8 3 6 //再次执行仍然产生相同的随机数

srand（设置随机数种子）
表头文件：#include<stdlib.h>

定义函数：void srand (unsigned int seed);

函数说明：
    srand()用来设置rand()产生随机数时的随机数种子。参数seed必须是个整数，通常可以利用geypid()或time(0)的返回值来当做seed。如果每次seed都设相同值，rand()所产生的随机数值每次就会一样。

范例：

#include<time.h>
#include<stdlib.h>
main()
{
    int i,j;
    srand((int)time(0));
    for(i=0;i<10;i++)
    {
        j=1+(int)(10.0*rand()/(RAND_MAX+1.0));
        printf(" %d ",j);
    }
}

执行：与rand范例比较

5 8 8 8 10 2 10 8 9 9
2 9 7 4 10 3 2 10 8 7

又或：
用 "int x = rand() % 100;" 来生成 0 到 100 之间的随机数这种方法是不或取的。

比较好的做法是： j=(int)(n*rand()/(RAND_MAX+1.0))产生一个0到n之间的随机数。

 

个人觉得应该用 j = (int)((1.0*rand() / RAND_MAX) * (rand_max - rand_min) + rand_min) 更确切吧。因为(1.0*rand() / RAND_MAX产生的是0和1之间的随机数r，而r * (rand_max - rand_min) + rand_min产生的即是rand_min到rand_max之间的数。

int main(void)
{
    int i;
    time_t t;
    srand((unsigned) time(&t));
    printf("Ten random numbers from 0 to 99\n\n");
    for(i=0; i<10; i++)
        printf("%d\n", rand() % 100);
    return 0;
}

除以上所说的之外，补充一点就是srand这个函数一定要放在循环外面或者是循环调用的外面，否则的话得到的是相同的数字。

MSDN中的例子
// crt_rand.c
// This program seeds the random-number generator
// with the time, then displays 10 random integers.
//
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main( void )
{
    int i;
 
    // Seed the random-number generator with current time so that
    // the numbers will be different every time we run.
    //
    srand( (unsigned)time( NULL ) );
    // Display 10 numbers.
    for( i = 0;   i < 10;i++ )
        printf( "  %6d\n", rand() );
    printf("\n");
    // Usually, you will want to generate a number in a specific range,
    // such as 0 to 100, like this:
    {
        int RANGE_MIN = 0;
        int RANGE_MAX = 100;
        for (i = 0;    i < 10; i++ )
        {
            int rand100 = (((double) rand() / (double) RAND_MAX) * RANGE_MAX + RANGE_MIN);
            printf( "  %6d\n", rand100);
        }
     }

}

总结：
    我们知道rand()函数可以用来产生随机数，但是这不是真真意义上的随机数，是一个伪随机数，是根据一个数（称之为种）为基准以某个递推公式推算出来的一系数，当这系列数很大的时候，就符合正态公布，从而相当于产生了随机数。但这不是真正的随机数，当计算机正常开机后，这个种子的值是定了的，除非你破坏了系统。为了改变这个种子的值，C提供了srand()函数，它的原形是void srand(int a) ，其功能是初始化随机产生器即rand()函数的初始值，把种子的值改成a。从这你可以看到通过sand()函数，我们是可以产生可以预见的随机序列。
    那我们如何才能产生不可预见的随机序列呢？我们可能常常需要这样的随机序列。利用srand((unsign)(time(NULL))是一种方法，因为每一次运行程序的时间是不同的。另外，time() 函数的功能是返回从1970/01/01到现在的秒数。C还提供了另一个更方便的函数randomize()，其原形是void randomize(void)，功能是用来始初rand() 的种子的初始值，而且该值是不确定的，它相当于srand((unsign)(time(NULL)) 。不过，应注意的是randomize()的功能要通过time来实现所以在调用它时头文件要包含time.h头文件。