在用計算機的一些智能算法（GA，PSO，ANN etc.）仿真時經常需要隨機生成初始種群（初始樣本），看看<stdlib.h>中的這兩個函數的偽隨機數生成吧～～～
1. 生成[a,b]之間的一個實數和一個整數
[cpp]
/* www.2cto.com
定義函數 int rand(void);
函數說明 rand()會返回一隨機數值，范圍在0至RAND_MAX 間。
在調用此函數產生隨機數前，必須先利用srand()設好隨機數種子，如果未設隨機數種子，rand()在調用時會自動設隨機數種子為1。
關於隨機數種子請參考srand()。
返回值 返回0至RAND_MAX之間的隨機數值，RAND_MAX定義在stdlib.h，其值為2147483647。
范例 :
*/
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
double doubleRand(double a,double b);
int intRand(int a,int b);
int main(void)
{
double i=doubleRand(2.0,9.0);
int j=intRand(2,9);
printf("%f \n",i);
printf("%d \n",j );
return 0;
}
double doubleRand(double a,double b)
{
double r;
r=(double)rand()/RAND_MAX;
return a+r*(b-a);
}
int intRand(int a,int b)
{
return (int)doubleRand(a,b);
}
以上代碼中的每個函數只能生成一個隨機數，至於為什麼呢？
2.生成多個隨機數
之所以rand()每次的隨機數都一樣是因為rand()函數使用不正確。各種編程語言返回的隨機數（確切地說是偽隨機數）實際上都是根據遞推公式計算的一組數值，當序列足夠長，這組數值近似滿足均勻分布。如果計算偽隨機序列的初始數值（稱為種子）相同，則計算出來的偽隨機序列就是完全相同的。這個特性被有的軟件利用於加密和解密。加密時，可以用某個種子數生成一個偽隨機序列並對數據進行處理；解密時，再利用種子數生成一個偽隨機序列並對加密數據進行還原。這樣，對於不知道種子數的人要想解密就需要多費些事了。當然，這種完全相同的序列對於你來說是非常糟糕的。要解決這個問題，需要在每次產生隨機序列前，先指定不同的種子，這樣計算出來的隨機序列就不會完全相同了。你可以在調用rand()函數之前調用srand( (unsigned)time（NULL))，這樣以time函數值（即當前時間）作為種子數，因為兩次調用rand函數的時間通常是不同的，這樣就可以保證隨機性了。你也可以使用srand函數來人為指定種子數。
好，那按照這樣，我就這樣寫～～～
[cpp]
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main()
{
for(int i=0;i <100000;i++)
{
srand( (unsigned)time( NULL ) );
printf("%d\n",rand() );
}
return 0;
}
答：你的程序是有問題的，你每產生一個隨機數之前，都調用一次srand，而由於計算機運行很快，所以你每次用time得到的時間都是一樣的（time的時間精度較低，只有55ms）。這樣相當於使用同一個種子產生隨機序列，所以產生的隨機數總是相同的。
你應該把srand放在循環外：
[cpp]
/*
#include <stdlib.h>
void srand(unsigned seed);
#include <time.h>
time_t time(time_t *time);
*/
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main()
{
int i;
//以當前系統時間作為種子
srand( (unsigned)time( NULL ) );
for(i=0;i <10;i++)
{
printf("%d\n",rand() );
}
return 0;
}
3. 若要不重復呢？即種群中的粒子都是不同的～～～
先來個最笨的辦法：就是我拿一個數組來存你生成的隨機數，一個一個放進來，邊放邊檢查，這樣的復雜度隨著個數成階層增長～～～且時間是不可預測的，這對RTOS是不好的消息～～～
但是簡單好實現，走一個先～～～
[cpp]
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>
#define MAX_NUM 10000
/*when insert a Rand_Num then check it*/
int check(int a[],int i)
{
int j;
for(j=0;j<i;j++)
if(*(a+j)==*(a+i))
return 0;
return 1;
}
int main()
{
int i;
int a[MAX_NUM];
//以當前系統時間作為種子
srand( (unsigned)time( NULL ) );
for(i=0;i <10;i++)
{
a[i]=rand();
if (check(a,i)==0)
{
i--;
continue; //the number is the same with of one of the array number,so once again
}
printf("%d\n",a[i] );
}
return 0;
}
這個和洗牌算法很類似，但沒有那麼分牌規則那麼嚴格，應用的地方不同～～～
話說其實，種群產生的粒子很多情況下可以可以重復（與具體問題模型有關）～～～
那麼不笨的方法呢？這個不像洗牌算法那麼多規則，再想想～～～
好了，至少PSO的粒子可以產生了～～～：）
