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rand 和srand函数的使用
时间:2017-03-22作者:华清远见

最近在进行智能仓储项目的研究时,为了方便A9模块数据的处理,对于M0模块通过传感器的方式采集数据,改成了srand函数和rand函数来模拟数据,这样方便我把精力更多的放在A9模块的数据的处理上,提高了工作的效率,下面给大家介绍一下这两个函数的具体使用:

函数一:int rand(void);

功能:产生随机值,从srand (seed)中指定的seed开始,返回一个[seed, RAND_MAX(0x7fff))间的随机整数。

函数二:void srand(unsigned seed);

参数seed是rand()的种子,用来初始化rand()的起始值。

可以认为rand()在每次被调用的时候,它会查看:

1) 如果用户在此之前调用过srand(seed),给seed指定了一个值,那么它会自动调用

srand(seed)一次来初始化它的起始值。

2) 如果用户在此之前没有调用过srand(seed),它会自动调用srand(1)一次。

根据上面的第一点我们可以得出:

1) 如果希望rand()在每次程序运行时产生的值都不一样,必须给srand(seed)中的seed一个变值,这个变值必须在每次程序运行时都不一样(比如到目前为止流逝的时间)。

2) 否则,如果给seed指定的是一个定值,那么每次程序运行时rand()产生的值都会一样,虽然这个值会是[seed, RAND_MAX(0x7fff))之间的一个随机取得的值。

3) 如果在调用rand()之前没有调用过srand(seed),效果将和调用了srand(1)再调用rand()一样(1也是一个定值)。

举几个例子,假设我们要取得0~6之间的随机整数(不含6本身):

例一,不指定seed:

for(int i=0;i <10;i++)

{

ran_num=rand() % 6;

cout <

}

每次运行都将输出:5 5 4 4 5 4 0 0 4 2

例二,指定seed为定值1:

srand(1);

for(int i=0;i <10;i++)

{

ran_num=rand() % 6;

cout <

}

每次运行都将输出:5 5 4 4 5 4 0 0 4 2

跟例子一的结果完全一样。

例三,指定seed为定值6:

srand(6);

for(int i=0;i <10;i++)

{

ran_num=rand() % 6;

cout <

}

每次运行都将输出:4 1 5 1 4 3 4 4 2 2

随机值也是在[0,6)之间,随得的值跟srand(1)不同,但是每次运行的结果都相同。

例四,指定seed为当前系统流逝了的时间(单位为秒):time_t time(0):

#include

//…

srand((unsigned)time(0));

for(int i=0;i <10;i++)

{

ran_num=rand() % 6;

cout <

}

第一次运行时输出:0 1 5 4 5 0 2 3 4 2

第二次:3 2 3 0 3 5 5 2 2 3

总之,每次运行结果将不一样,因为每次启动程序的时刻都不同(间隔须大于1秒?见下)。

关于time_t time(0):

time_t被定义为长整型,它返回从1970年1月1日零时零分零秒到目前为止所经过的时间,单位为秒。比如假设输出:

cout <

值约为1169174701,约等于37(年)乘365(天)乘24(小时)乘3600(秒)(月日没算)。

另外,关于ran_num = rand() % 6, 将rand()的返回值与6求模是必须的,这样才能确保目的随机数落在[0,6)之间,否则rand()的返回值本身可能是很巨大的。

一个通用的公式是:

要取得[a,b)之间的随机整数,使用(rand() % (b-a))+ a (结果值将含a不含b)。

在a为0的情况下,简写为rand() % b。

最后,关于伪随机浮点数:

用rand() / double(RAND_MAX)可以取得0~1之间的浮点数(注意,不同于整型时候的公式,是除以,不是求模),举例:

double ran_numf=0.0;

srand((unsigned)time(0));

for(int i=0;i <10;i++)

{

ran_numf = rand() / (double)(RAND_MAX);

cout <

}

运行结果为:0.716636,0.457725,…等10个0~1之间的浮点数,每次结果都不同。

如果想取更大范围的随机浮点数,比如1~10,可以将 rand() /(double)(RAND_MAX) 改为 rand() /(double)(RAND_MAX/10)

运行结果为:7.19362,6.45775,…等10个1~10之间的浮点数,每次结果都不同。

至于100,1000的情况,如此类推。 以上不是伪随机浮点数最好的实现方法,不过可以将就着用用…

以上便是我对此函数的整理,希望能对大家有所帮助!


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