標準庫(被包含於中)提供兩個幫助生成偽隨機數的函式:
函式一:int rand(void);
從srand (seed)中指定的seed開始,返回乙個[seed, rand_max(0x7fff))間的隨機整數。
函式二:void srand(unsigned seed);
引數seed是rand()的種子,用來初始化rand()的起始值。
可以認為rand()在每次被呼叫的時候,它會檢視:
1) 如果使用者在此之前呼叫過srand(seed),給seed指定了乙個值,那麼它會自動呼叫
srand(seed)一次來初始化它的起始值。
2) 如果使用者在此之前沒有呼叫過srand(seed),它會自動呼叫srand(1)一次。
根據上面的第一點我們可以得出:
1) 如果希望rand()在每次程式執行時產生的值都不一樣,必須給srand(seed)中的seed乙個變值,這個變值必須在每次程式執行時都不一樣(比如到目前為止流逝的時間)。
2) 否則,如果給seed指定的是乙個定值,那麼每次程式執行時rand()產生的值都會一樣,雖然這個值會是[seed, rand_max(0x7fff))之間的乙個隨機取得的值。
3) 如果在呼叫rand()之前沒有呼叫過srand(seed),效果將和呼叫了srand(1)再呼叫rand()一樣(1也是乙個定值)。
舉幾個例子,假設我們要取得0~6之間的隨機整數(不含6本身):
例一,不指定seed:
for(int i=0;i<10;i++)
每次執行都將輸出:4 1 5 1 4 3 4 4 2 2
隨機值也是在[0,6)之間,隨得的值跟srand(1)不同,但是每次執行的結果都相同。
例四,指定seed為當前系統流逝了的時間(單位為秒):time_t time(0):
#include
//…srand((unsigned)time(0));
for(int i=0;i<10;i++)
第一次執行時輸出:0 1 5 4 5 0 2 3 4 2
第二次:3 2 3 0 3 5 5 2 2 3
總之,每次執行結果將不一樣,因為每次啟動程式的時刻都不同(間隔須大於1秒?見下)。
關於time_t time(0):
time_t被定義為長整型,它返回從2023年1月1日零時零分零秒到目前為止所經過的時間,單位為秒。比如假設輸出:
cout《另外,關於ran_num = rand() % 6,
將rand()的返回值與6求模是必須的,這樣才能確保目的隨機數落在[0,6)之間,否則rand()的返回值本身可能是很巨大的。
乙個通用的公式是:
要取得[a,b)之間的隨機整數,使用(rand() % (b-a))+ a (結果值將含a不含b)。
在a為0的情況下,簡寫為rand() % b。
最後,關於偽隨機浮點數:
用rand() / double(rand_max)可以取得0~1之間的浮點數(注意,不同於整型時候的公式,是除以,不是求模),舉例:
double ran_numf=0.0;
srand((unsigned)time(0));
for(int i=0;i<10;i++){
ran_numf = rand() / (double)(rand_max);
cout《如果想取更大範圍的隨機浮點數,比如1~10,可以將
rand() /(double)(rand_max) 改為 rand() /(double)(rand_max/10)
執行結果為:7.19362,6.45775,…等10個1~10之間的浮點數,每次結果都不同。
至於100,1000的情況,如此類推。
以上不是偽隨機浮點數最好的實現方法,不過可以將就著用用…
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