随机数的生成:
关于随机数的生成,如果你去百度,你会看到这样的两段代码:

srand((unsigned int)time(NULL));
int ret=rand();

那么随机数到底是如何生成的呢?在编程中有哪些应用呢?接下来我们一起来看一下它产生的原理吧。
在MSDN或网站 www.plusplus.com 中可以看到这个函数的功能和用法:

上图中红色方框中的RAND_MAX又是什么呢,这里我们可以在VS中查看它的定义

可以看出它为一个0x7fff(16进制)的数,转换为10进制也就为32767,所以rand函数可以产生0—32767之间的随机数,代码示例如下:

可以看到,当用一个循环来生成5个随机数时,屏幕上就出现了5个不一样的数字,但细心的你一定会发现,当程序在次运行时,屏幕上仍是原来的5位数字,两次数字完全相同
,这又是为啥?原来在上图rand函数的定义中蓝色方框中说道在使用rand函数之前需要用到srand函数。
接下来看看srand函数的定义:

srand函数的功能是设置一个随机数的起点,且它的参数为一个无符号整型并且无返回值。下面我们再来测试一下功能:


我们可以看出来,当srand()中的参数不同时,生成数字也不一样,所以只有保证srand中的参数一直在变动才能够保证生成的数字不一样,才能够实现随机数的生成,那么怎样才能保证参数一直为一个变量呢?
这是我们就想到了在电脑上有一个东西是时刻发生变化的,那就是时间,这里就来介绍一个概念,那就是时间戳。
时间戳:当前时间与计算机起始时间的差值,单位是秒。(计算机起始时间:1970-01-01 08:00:00)

每一秒的时间戳都不一样,所以我们只要将时间戳传入srand函数即可,这时我们就要用到time函数,因为time函数的返回值就是时间戳。

可以看出time函数的参数为time_t型的指针,返回值是time_t型,这里细说一下time_t的定义:

我么可以看到,time_t就是int型被typedef重定义了,实质上仍为int型。而我们也不需要向time中传入任何指针 ,传入空指针(NULL)即可
。形式为
time(NULL),但是srand函数的参数为 unsigned in t型,所以我们就需要将time函数的返回值强制性转化会 unsigned int
型,也就是( unsigned int )time( NULL)。所以最终代码为:
int main() { int n = 5; srand((unsigned int)time(NULL)); while (n) { int ret =
rand(); printf("%d\n", ret); n--; } return 0; }
这样每次运行代码后才会正真意义上产生随机数。
下面就运用产生随机数的功能来编写一个猜数字的小游戏吧。

猜数字游戏的步骤:
1.随机产生一个1-100之间的数字
2.猜数字
3.若猜对了,就恭喜你,游戏结束
4.若猜错,会提示猜大了还是猜小了,然后继续猜,直到猜对
代码实现如下:
#include<stdio.h> #include<time.h> void menu() { printf(
"**********************\n"); printf("******* 1.play *******\n"); printf(
"******* 2.exit *******\n"); printf("**********************\n"); } void game() {
int ret = rand() % 100 + 1;//巧妙的运用%运算,得到1-100之间的数 int guss = 0; while (1) {
printf("请猜测数字:\n"); scanf("%d", &guss); if (ret < guss) { printf("猜大了\n"); }
else if (ret > guss) { printf("猜小了\n"); } else { printf("恭喜你,猜对了\n!"); break; }
} } int main() { int input = 0; srand((unsigned int)time(NULL));
//放在主函数中为了保证每局猜的数字 do //不会随着游戏的进行而变化。 { menu();//菜单函数 printf("请输入选项:"); scanf(
"%d", &input); switch (input) { case 1: printf("游戏开始\n"); game();//游戏函数 break;
case 0: printf("游戏结束\n"); break; default: printf("输入错误,请重新输入\n"); break; } }
while (input); return 0; }
运行效果

提示:
如何生成规定范围内的随机数?如上代码
生成1-100之间的随机数,可写为: int ret = rand() % 100 + 1
生成两位的随机数,可写为:int ret=rand()%90+10
生成三位的随机数:int ret=rand()%900+100

还有其他类型的随机数同上道理,就不做多的阐述了。

技术
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