VC隨機函數srand和rand用法詳解

編程中經常需要用到隨機數，當然程序（函數）本身無法生成所謂的真實的隨機數，還需要一個隨機種子，然後根據既定算法算出一個確定結果。如果我們只需要有限次或是隨機數時間要求間隔比較久的，也可直接使用當前時間（時間戳）作為隨機數。既然時間可以作為隨機數，那麼為什麼還需要專門的隨機函數呢？這就涉及到隨機序列的概率分布問題，通過專門設計的隨機函數可以保證連續隨機數序列盡量貼近一均勻合理的概率分布。而不能像開彩那樣，領導讓開幾就開幾，那樣重復概率太高了。

VC中隨機函數最常用就是srand和rand（實際上是屬於標准C函數），其中srand負責設置隨機種子，rand則負責生成隨機數。使用此二隨機函數需要包含<stdlib.h>頭文件。

一、srand和rand函數

1、srand函數

srand定義如下：void srand( unsigned int seed );

其中seed為無符號整數，我們一般使用時間戳作為其參數，取得時間戳，需要包含<time.h>頭文件。應用示例參下文。

2、rand函數

rand()函數產生一個介於0～RAND_MAX之間的偽隨機整數(short型)，RAND_MAX宏定義為0x7fff。如需要更大的隨機整數，可使用多個隨機整數進行組合運算即可得到。

二、隨機數生成示例

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

void main( void )
{
   int i,r;
   srand( (unsigned)time( NULL ) );

   for( i = 0;i < 10;i++ ) {
      r=rand()%10;
      printf( " %3d\n", r);
  }
}

使用注意：

1、rand生成序列對於給定的srand種子來說，序列值組合是固定的

2、srand值在快速調用時，time(NULL)可能不會更新，因為時間戳是以微秒計算的，所以微秒之內的如果再次執行srand和rand，則會得到相同的隨機值序列

3、每次設置隨機種子後，rand輸出會自動復位到第一個初始值，種子相同，則初值及後續的序列相同

示例如下：

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

int foo() {
	int r;
	srand( (unsigned)time( NULL ) );
	r = rand()%100;
	return r;
}

void main( void ) {
	int i,r;

	srand((unsigned)time(NULL));
	for( i = 0;   i < 10;i++ ) {
		r=rand()%100;
		printf( " %3d", r);
	}
	printf("\n");

	for(i=0; i<10;i++) {
		printf( " %3d", foo());
	}
	printf("\n");
}

輸出如下（可注意到第二行輸出完全相同）：

76 69 10 95 37 85 25 99 4 33

76 76 76 76 76 76 76 76 76 76