在C中生成随机数

在search关于在CI中生成随机数的教程时发现了这个主题

当我尝试使用不带参数的rand()函数时，我总是得到0.当我尝试使用带有参数的rand()函数时，我总是得到值41.每当我尝试使用arc4random()和random()函数，我得到一个LNK2019错误。

以下是我所做的：

 #include <stdlib.h> int main() { int x; x = rand(6); printf("%d", x); } 

这段代码总是生成41.我在哪里出错？ 我正在运行Windows XP SP3并使用VS2010命令提示符作为编译器。

Answer 1

在调用rand来初始化随机数发生器之前，您应该调用srand（）。

要么用一个特定的种子来调用它，而且你总会得到相同的伪随机序列

 #include <stdlib.h> int main () { srand ( 123 ); int random_number = rand(); return 0; } 

或者用变化的来源，即时间函数来调用它

 #include <stdlib.h> #include <time.h> int main () { srand ( time(NULL) ); int random_number = rand(); return 0; } 

响应Moon的评论 rand（）生成一个0和RAND_MAX（在stdlib.h中预先定义的一个macros）之间具有相等概率的随机数，

然后，您可以将此值映射到更小的范围，例如

 int random_value = rand(); //between 0 and RAND_MAX //you can mod the result int N = 33; int rand_capped = random_value % N; //between 0 and 32 int S = 50; int rand_range = rand_capped + S; //between 50 and 82 //you can convert it to a float float unit_random = random_value / (float) RAND_MAX; //between 0 and 1 (floating point) 

这对于大多数用途来说可能是足够的，但是它的值得指出的是，在第一种情况下，如果N不能均等地分配到RAND_MAX + 1，则使用mod运算符会引入轻微的偏差。

随机数发生器是有趣和复杂的，广泛地说，C标准库中的rand（）生成器不是一个高质量的随机数生成器，阅读（定义http://en.wikipedia.org/wiki/Random_number_generation）的质量）。;

http://en.wikipedia.org/wiki/Mersenne_twister （来源http://www.math.sci.hiroshima-u.ac.jp/~m-mat/MT/emt.html ）是一种stream行的高质量随机号码发生器。

此外，我不知道arc4rand（）或随机（），所以我不能评论。

Answer 2

您需要播种您的PRNG，以便每次都以不同的值开始。

一个简单但低质量的种子是使用当前时间：

 srand(time(0)); 

这会让你开始，但被认为是低质量 （例如，如果你正在尝试生成RSA密钥，不要使用它）。

背景。 伪随机数发生器不会创build真正的随机数字序列，只是模拟它们。 给定起点号码，PRNG将始终返回相同的数字序列。 默认情况下，它们以相同的内部状态开始，所以会返回相同的顺序。

为了不相同的顺序，你改变了内部状态。 改变内部状态的行为被称为“播种”。

Answer 3

 #include <stdlib.h> int main() { int x; x = rand(6); printf("%d", x); } 

特别是作为一个初学者，你应该要求你的编译器打印每一个关于错误代码的警告。 现代编译器知道很多不同的警告，可以帮助您更好地编程。 例如，当你用GNU C编译器编译这个程序时：

 $ gcc -W -Wall rand.c rand.c: In function `main': rand.c:5: error: too many arguments to function `rand' rand.c:6: warning: implicit declaration of function `printf' 

你在这里得到两个警告。 第一个说randfunction只需要零参数，而不是你试图。 要获得0到n之间的随机数，可以使用expression式rand() % n ，这对于小n来说并不完美，但可以。 产生的随机数通常不是均匀分布的; 更小的值会更频繁地返回。

第二个警告告诉你，你正在调用编译器当时不知道的函数。 你必须通过说#include <stdio.h>来告诉编译器。 哪些function并不总是很简单，哪些包含文件是必需的，但在许多情况下，要求Open Group规范提供便携式操作系统： http : //www.google.com/search?q=opengroup+rand 。

这两个警告告诉你很多有关C编程语言的历史。 40年前，函数的定义并不包括参数的数量或参数的types。 调用一个在大多数情况下工作的未知函数也是可以的。 如果你想今天编写代码，你不应该依赖这些旧function，而是启用编译器的警告，理解警告，然后正确地修复它们。

Answer 4

另外，线性同余PRNG倾向于在较低位上的较高位上产生更多的随机性，因此为了覆盖结果，不使用模数，而是使用类似的东西：

 j = 1 + (int) (10.0 * (rand() / (RAND_MAX + 1.0))); 

（这个来自“C中的数值食谱”，第7章）

Answer 5

你首先需要种子发生器，因为它不会产生真正的随机数字！

尝试这个：

 #include <stdlib.h> #include <time.h> int main() { // random seed, time! srand( time(NULL) ); // hackish but gets the job done. int x; x = rand(); // everytime it is different because the seed is different. printf("%d", x); } 

Answer 6

或者，例如，要获得0到19范围内的伪随机int，可以使用像这样的更高位：

 j = ((rand() >> 15) % 20; 

Answer 7

 int *generate_randomnumbers(int start, int end){ int *res = malloc(sizeof(int)*(end-start)); srand(time(NULL)); for (int i= 0; i < (end -start)+1; i++){ int r = rand()%end + start; int dup = 0; for (int j = 0; j < (end -start)+1; j++){ if (res[j] == r){ i--; dup = 1; break; } } if (!dup) res[i] = r; } return res; }