C语言的随机数rand()函数详解

介绍

在C语言中，rand() 函数是一个生成随机数的函数，用于生成伪随机数序列。它的返回值是一个 int 类型的随机数。该函数使用线性同余算法生成伪随机数。每次调用 rand() 函数都会返回一个在0到 RAND_MAX 之间的整数，其中 RAND_MAX 是一个常量，代表 rand() 函数能够返回的最大随机数。

语法

int rand(void)

使用方法

使用 rand() 函数需要包含 stdlib.h 头文件。

下面是一个简单的示例程序，演示如何使用 rand() 函数生成随机数：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>

int main()
{
   int i, n;
   time_t t;

   n = 5;

   /* 初始化随机数种子 */
   srand((unsigned) time(&t));

   /* 生成随机数 */
   for(i = 0 ; i < n ; i++ )
   {
      printf("%d\n", rand());
   }

   return 0;
}

这个程序将生成5个随机数。在这个程序中，使用 srand() 函数初始化了随机数生成的种子。在使用 rand() 函数之前，必须先调用 srand() 函数初始化随机数种子。否则，每次运行程序生成的随机数序列都是一样的。

下面是另一个示例程序，演示如何使用 rand() 函数生成一定范围内的随机数。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>

int main()
{
    int n, flag = 1;
    time_t t;

    /* 初始化随机数种子 */
    srand((unsigned) time(&t));

    while (flag)
    {
        n = rand() % 21;    // 生成0到20之间的随机数

        if (n == 0)
        {
            printf("随机数等于0，停止生成随机数。\n");
            flag = 0;
        }
        else
        {
            printf("%d\n", n);
        }
    }

    return 0;
}

这个程序将生成0到20之间的随机数，并在生成的随机数等于0时停止生成。

总结

本文介绍了 rand() 函数的使用方法和注意事项。在使用 rand() 函数时，必须先使用 srand() 函数初始化随机数种子。随机数种子是一个动态的值，以当前时间为基准。

如果在程序中需要生成一定范围内的整数随机数，应该使用 % 运算符。这个运算符将生成的随机数除以一个数，得到的余数就是在指定范围内的随机数。