c语言生成随机数的完全指南

一、rand函数的基本使用

rand函数是c语言中生成随机数的函数，在使用该函数前需要先包含stdlib.h头文件，该函数的语法如下所示。

    int rand(void);

该函数返回一个随机数，其范围为0到RAND_MAX，其中RAND_MAX是stdlib.h中定义的一个常量，其默认值为32767。可通过srand函数改变此值。

使用rand函数生成随机数的代码示例如下：

    #include 
    #include 
   
    #include 
    
    
    int main() {
        int i, num;
        srand(time(NULL));
        for (i = 0; i < 5; i++) {
            num = rand();
            printf("%d\n", num);
        }
        return 0;
    }

    
   
  

运行结果如下所示：

    16807
    282475249
    1622650073
    984943658
    1144108930

二、种子的设置

在上面的示例代码中，使用了srand函数来设置随机数生成器的种子，这是因为rand函数所生成的随机数是伪随机数，其生成的随机数序列是可以预测的。因此，一般需要通过设置种子来打乱rand函数生成的随机数序列，如下所示：

    srand(time(NULL));

time(NULL)函数返回当前系统时间的秒数，所以每次运行程序时都会得到一个不同的种子值，从而打乱rand函数生成的随机数序列。

另外，也可以使用srand函数设置特定的种子值，如下所示：

    srand(1);

这样，每次运行程序都会得到同样的随机数序列。

三、生成指定范围内的随机数

有时需要生成指定范围内的随机数，可以通过做一些简单的数学运算实现，如下所示：

    // 生成区间[1, 100]内的随机整数
    int num = rand() % 100 + 1;

上述代码中，rand() % 100 生成0到99之间的整数，+1后得到1到100之间的整数。

四、生成指定位数的随机数

有时需要生成指定位数的随机数，可以通过rand函数和循环实现，如下所示：

    // 生成6位随机整数
    int digit = 6;
    int num = 0;
    for (int i = 0; i < digit; i++) {
        num = num * 10 + rand() % 10;
    }

上述代码中，循环digit次，每次将前面的随机数乘以10后加上当前生成的随机数。

五、结合数组生成随机数

有时需要生成一组指定范围内的随机数，可以结合数组实现，如下所示：

    // 生成一组区间[10, 50]内的随机整数
    int arr[10];
    int min = 10, max = 50;
    srand(time(NULL));
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        arr[i] = rand() % (max - min + 1) + min;
    }

上述代码中，生成一组大小为10的数组arr，每个元素值的范围为[min, max]，其中min和max都是自己定义的。

总结

本文介绍了c语言中生成随机数的基本函数rand的用法，包括种子的设置、生成指定范围内的随机数、生成指定位数的随机数和结合数组生成随机数等方面。通过本文的介绍，希望读者对c语言生成随机数有一个更加全面深入的理解。