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C++中的rand()函数：生成随机数的利器

2023-07-09 17:10:52 深夜i -- --

C++ rand() 随机数函数常用

在C++中，有一种非常常用的函数，被称为rand()函数。该函数是生成随机数的利器，是程序开发中不可或缺的工具之一。

rand()函数的本质是生成一个伪随机数，也就是说，所生成的数字并非真正的随机，而是可以预测的。但是，由于其算法的复杂性，使得其生成的数字在一定程度上表现出了随机性。因此，在日常程序中，我们可以把rand()函数当做真正的随机数生成器来使用。

C++中rand()函数的用法非常简单。首先需要在程序中包含这个头文件，该头文件包含了rand()函数的声明。要调用rand()函数，只需要使用下面的代码即可：


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

以上的代码中，我们调用了rand()函数，并将所生成的随机数保存在了叫做num的变量中。注意，由于rand()函数是伪随机数生成器，因此在每次使用它时，所生成的数字不同。如果你想保证每次生成的数字都相同，可以在调用rand()函数之前，使用srand()函数来设置一个种子值。如下所示：


#include <stdlib.h>
int main()
{
  srand(42);
  int num = rand();
  return 0;
}

在以上代码中，我们指定了一个种子值42。由于在相同的种子值下，rand()函数所生成的数字是相同的，因此在多次运行以上的代码时，所得到的num变量总是相同的。

需要注意的是，rand()函数所生成的数字范围是0~RAND_MAX（RAND_MAX是一个约定好的常量，指代了随机数生成器能够生成的最大值），这个范围可能会与实际需求不符。例如，我们需要生成一个1~100的随机数，但是rand()函数所生成的数字范围却是0~RAND_MAX。对此，我们可以使用以下代码来生成指定范围内的随机数：


#include <stdlib.h>
int main()
{
  int num = rand() % 100 + 1;
  return 0;
}

以上代码中，我们生成了0~99之间的数字，并将其加1。这样，我们便得到了一个1~100的随机数。当然，这并不是生成指定范围内随机数的唯一方法，你可以根据实际需求来进行更改。

总结来说，rand()函数是C++中生成随机数的常用函数，它可以用来生成伪随机数。在程序开发中，使用rand()函数可以使我们的程序更加灵活、多样化，极大地提高了程序的可扩展性。

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