c语言随机打乱数组srand\
时间: 2024-12-27 12:15:36 浏览: 0
### C语言中使用 `srand` 和 `rand` 函数实现数组随机排序
在C语言中,可以通过组合使用 `srand()` 和 `rand()` 来生成伪随机数并用于打乱数组中的元素顺序。下面是一个完整的例子展示如何完成这一操作。
#### 初始化随机数生成器
为了确保每次执行程序时都能获得不同的随机数序列,在调用 `rand()` 之前应该先调用 `srand(unsigned int seed)` 设置种子值。常用的做法是以当前时间为种子:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> /* For rand(), srand() */
#include <time.h> /* For time() */
int main()
{
// 使用当前时间作为种子初始化随机数发生器
srand((unsigned)time(NULL));
...
}
```
这段代码利用了系统的当前秒级时间戳作为种子来启动随机化过程[^2]。
#### 定义待排列的数组
接着定义一个整型数组以及其长度变量:
```c
#define ARRAY_SIZE 10
int array[ARRAY_SIZE];
for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE; ++i)
{
array[i] = i;
}
printf("Original Array:\n");
for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE; ++i)
{
printf("%d ", array[i]);
}
putchar('\n');
```
这里创建了一个大小为10的简单整数数组,并打印原始状态下的数组内容以便对比效果[^3]。
#### Fisher-Yates洗牌算法应用
采用Fisher-Yates Shuffle(也称为Knuth shuffle)算法来进行高效的原地重排。此算法遍历整个列表一次,对于每一个位置上的元素都与其之后的一个随机索引处交换:
```c
// 应用Fisher-Yates Shuffle算法进行随机排序
void fisher_yates_shuffle(int *arr, size_t n)
{
if (n > 1)
{
for (size_t i = n - 1; i > 0; --i)
{
size_t j = rand() % (i + 1);
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}
}
fisher_yates_shuffle(array, ARRAY_SIZE);
printf("Shuffled Array:\n");
for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE; ++i)
{
printf("%d ", array[i]);
}
putchar('\n');
return 0;
```
上述函数实现了对输入数组的有效随机化处理,并再次输出经过重新排序后的版本[^1]。
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