C 随机数

随机数

在 C 语言中，你可以使用 rand() 函数生成随机数，该函数位于 <stdlib.h> 库中。

默认情况下，每次运行程序时，rand() 都会生成相同的数字序列。 为了在每次运行中获得不同的结果，您还可以使用 srand() 设置一个"起点"(称为 种子)。 既然你刚刚学习了日期和时间，现在你可以使用当前时间作为种子(因为它总是在变化)。 为此，您需要在程序中包含 <time.h>。

基本随机数

函数 rand() 返回一个随机整数。

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

int main() {
  int r = rand();
  printf("%d
", r);
  return 0;
}

设置随机数生成器种子

要使程序每次运行都得到不同的数字，必须给 rand() 一个 起始点(种子)。

你可以使用srand()来完成此操作。一个常见的技巧是使用当前时间作为种子，因为时间总是在变化的:

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

int main() {
  srand(time(NULL));  // seed with current time

  printf("%d
", rand());
  printf("%d
", rand());
  printf("%d
", rand());
  return 0;
}

生成指定范围内的随机数

通常您需要生成较小范围内的数字，例如 0 到 9。您可以使用取模运算符 %:

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

int main() {
  srand(time(NULL));

  int x = rand() % 10;  // 0..9
  printf("%d
", x);
  return 0;
}

现实生活中的例子:掷骰子

随机数在现实生活中的一个常见应用是掷六面骰子。我们可以通过使用rand() % 6函数来模拟这个过程，生成0到5之间的数字，然后加1得到1到6之间的数字范围:

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

int main() {
  srand(time(NULL));

  int dice1 = (rand() % 6) + 1;
  int dice2 = (rand() % 6) + 1;
  printf("You rolled %d and %d (total = %d)", dice1, dice2, dice1 + dice2);

  return 0;
}

每次运行程序时，都会生成两个介于 1 到 6 之间的随机数，就像现实生活中掷两个骰子一样。