关于srand(time(0)) rand() 的解释
2016-12-29 11:44
323 查看
随机数发生器和伪随机数发生器
在计算机中并没有一个真正的随机数发生器,但是可以做到使产生的数字重复率很低,这样看起来好象是真正的随机数,实现这一功能的程序叫伪随机数发生器。有关如何产生随机数的理论有许多,不管用什么方法实现随机数发生器,都必须给它提供一个名为种子的初始值。而且这个值最好是随机的,或者至少这个值是伪随机的。“种子”的值通常是用快速计数寄存器或移位寄存器来生成的。
下面讲一讲在C语言里所提供的随机数发生器的用法。现在的C编译器都提供了一个基于ANSI标准的伪随机数发生器函数,用来生成随机数。它们就是rand()和srand()函数。这二个函数的工作过程如下:
首先给srand()提供一个种子,它是一个unsigned int类型,其取值范围从0~65535;
然后调用rand(),它会根据提供给srand()的种子值返回一个随机数(在0到32767之间)
根据需要多次调用rand(),从而不间断地得到新的随机数;
无论什么时候,都可以给srand()提供一个新的种子,从而进一步“随机化”rand()的输出结果。
这个过程看起来很简单,问题是如果你每次调用srand()时都提供相同的种子值,那么,你将会得到相同的随机数序列,这时看到的现象是没有随机数,而每一次的数都是一样的了。
举几个例子,假设我们要取得0~6之间的随机整数(不含6本身):
例一,不指定seed:
for(int i=0;i<10;i++) { ran_num=rand() % 6; cout<<ran_num<<" "; }
每次运行都将输出:5 5 4 4 5 4 0 0 4 2
例二,指定seed为定值1:
srand(1); for(int i=0;i<10;i++){ ran_num=rand() % 6; cout<<ran_num<<" "; }
每次运行都将输出:5 5 4 4 5 4 0 0 4 2跟例子一的结果完全一样。
例三,指定seed为定值6:
srand(6); for(int i=0;i<10;i++){ ran_num=rand() % 6; cout<<ran_num<<" "; }
每次运行都将输出:4 1 5 1 4 3 4 4 2 2
随机值也是在[0,6)之间,随得的值跟srand(1)不同,但是每次运行的结果都相同。
例四,指定seed为当前系统流逝了的时间(单位为秒):time_t time(0):
#include <ctime> //… srand((unsigned)time(0)); for(int i=0;i<10;i++){ ran_num=rand() % 6; cout<<ran_num<<" "; }
第一次运行时输出:0 1 5 4 5 0 2 3 4 2;第二次:3 2 3 0 3 5 5 2 2 3;总之,每次运行结果将不一样。
关于time_t time(0):time_t被定义为长整型,它返回从1970年1月1日零时零分零秒到目前为止所经过的时间,单位为秒。比如假设输出:
cout<<time(0);
值约为1169174701,约等于37(年)乘365(天)乘24(小时)乘3600(秒)(月日没算)。
要想使用随机函数rand(),就必须先要初始化随机种子。具体点就是在main函数的开头加上srand((unsigned)time(NULL))就可以了,由于需要使用time所以还必须添加上time.h头文件。
标准库
<cstdlib>(被包含于
<iostream>中)提供两个帮助生成伪随机数的函数:
函数一:int rand(void);
从srand (seed)中指定的seed开始,返回一个[seed, RAND_MAX(0x7fff))间的随机整数。
函数二:void srand(unsigned seed);
参数seed是rand()的种子,用来初始化rand()的起始值。
可以认为rand()在每次被调用的时候,它会查看:
如果用户在此之前调用过srand(seed),给seed指定了一个值,那么它会自动调用
srand(seed)一次来初始化它的起始值。
如果用户在此之前没有调用过srand(seed),它会自动调用srand(1)一次。
根据上面的第一点我们可以得出:
如果希望rand()在每次程序运行时产生的值都不一样,必须给srand(seed)中的seed一个变值,这个变值必须在每次程序运行时都不一样(比如到目前为止流逝的时间)。
否则,如果给seed指定的是一个定值,那么每次程序运行时rand()产生的值都会一样,虽然这个值会是[seed, RAND_MAX(0x7fff))之间的一个随机取得的值。
如果在调用rand()之前没有调用过srand(seed),效果将和调用了srand(1)再调用rand()一样(1也是一个定值)。
在 c++中,使用c++ rand()获取随机数必须结合srand(time(NULL)),rand()是依靠初始化值产生随机数,而srand(time(NULL))初始化初始值,使每次产生的随机数不一样。在不使用srand(time(NULL)),通过测试遍历一万遍对于某个数出现的频率很大
参考案例
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h> void main( void ) { int i; srand(time(0)); /* 输出 10 个随机数. */ for( i = 0; i < 10;i++ ) printf( " %6d/n", rand() ); }
参阅文档链接:
http://blog.sina.com.cn/s/blog_8cf0057a01011ekt.html
相关文章推荐
- 关于srand(time(0)) rand() 的解释
- 关于srand(time(0)) rand() 的解释
- 关于srand(time(0)) rand() 的解释
- 关于srand(time(0)) rand() 的解释
- 关于srand(time(0)) rand() 的解释
- 关于srand(time(0)) rand() 的解释
- 数据结构学习(1) c语言中关于srand((unsigned)time(NULL))和rand的区别
- c语言中关于srand((unsigned)time(NULL))和rand的区别
- srand((unsigned)time(NULL))和rand()
- rand()和srand((unsigned)time(NULL))产生的随机数有什么不同
- srand((unsigned)time(NULL))和rand()
- iOS之关于 srand() 和rand()
- 关于rand()函数srand()函数的使用(转)
- 关于srand()和rand()产生随机数的一点问题
- c语言中利用rand()time()srand()....产生随机数【4-5】猜数游戏
- C++ 中的随即种子问题srand rand 涉及库 cstdlib ctime
- rand()和srand((unsigned)time(NULL))产生的随机数有什么不同http://blog.csdn.net/jinjingwen/article/details/6205537
- WEEK8晚第一题(升级版哦,每次运行都可以出现不同学号哦,耶!用srand(time(0))解决,不被rand()局限)
- 随机数rand()必须结合srand(time(NULL))
- 随机数rand()必须结合srand(time(NULL))