C语言生成随机数：rand()与srand()函数的使用

"C语言产生随机数的方法主要依赖于rand()和srand()函数，这两个函数是ANSI C标准的一部分，用于生成伪随机数序列。rand()函数返回一个0到RAND_MAX之间的整数，其中RAND_MAX至少为32767。在使用rand()之前，需要先通过srand()设定随机数种子，如果不设定，系统默认种子为1。为了产生不可预见的随机序列，通常使用当前时间作为种子，即srand((unsigned int)(time(NULL)))，因为每次程序运行时的时间都是不同的。 C语言中的随机数生成并非真正的随机，而是一种确定性的算法，基于一个初始的种子值，通过一定的数学公式生成一系列看似随机的数字。这种序列在相同的种子下会重复，因此，设置种子的多样性对于获取不同随机数序列至关重要。 在实际应用中，如果需要在特定范围内生成随机数，可以通过对rand()返回值进行适当取模和调整来实现。例如，若需在1到100之间生成随机数，可以使用 `(rand() % 100) + 1`，这样可以确保结果在1到100之间，包括1而不包括101。 以下是一个简单的C语言示例程序，演示如何生成和打印0到32767之间的随机数： ```c #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <time.h> int main(void) { int i; srand((unsigned)time(NULL)); // 初始化随机数种子 for (i = 0; i < 10; i++) { printf("%d ", rand()); // 打印10个随机数 } printf("\n"); return 0; } ``` 在这个例子中，程序会根据当前时间初始化随机数种子，然后生成并打印10个随机数。由于每个运行的时间不同，生成的随机数序列也会有所不同。 值得注意的是，尽管rand()函数可以满足大部分基本的随机数需求，但其生成的随机数序列在统计上可能不够理想，特别是在加密或高级模拟应用中。对于这些情况，开发者可能需要寻找更高质量的随机数生成算法，如Mersenne Twister或其他高效的伪随机数生成器库。在C++11之后，标准库还引入了<random>头文件，提供了更多高级的随机数生成工具和分布。