用时间做种子生成随机数
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我们知道rand()函数可以生成随机数,其实是在种子的基础上做某种变换并返回生成的随机数。在默认情况下,种子是1。写一个小程序测试一下。
- main()
- {
- int i,j;
- for(i=0;i<10;i++)
- {
- j=1+(int)(10.0*rand()/(RAND_MAX+1.0));
- cout<<j<<endl;
- }
- }
- 执行:9 4 8 8 10 2 4 8 3 6
main() { int i,j; for(i=0;i<10;i++) { j=1+(int)(10.0*rand()/(RAND_MAX+1.0)); cout<<j<<endl; } } 执行:9 4 8 8 10 2 4 8 3 6
每次执行结果都是 9 4 8 8 10 2 4 8 3 6。在没有修改种子的情况下,程序每次运行都会产生相同的一组随机数。
可以调用srand(unsigned seed)修改种子,这样先后两次运行的程序就会产生的随机数就会不同。一般会选用时间作为种子,例如:
srand((unsigned)time(NULL));
这样种子会随时间在变,产生的随机数重复的可能性就小。但是这里还存在一个问题:time返回的是距离1970.01.01零时的秒数 ,如果rand函数在1s内调用多次,那么产生的数据是相同的。可以用下面的代码进行测试。
- for (int i = 0;i<1000;++i)
- std::cout<<randSelectQuestion(1,1000)<<'/t';
for (int i = 0;i<1000;++i)std::cout<<randSelectQuestion(1,1000)<<'/t';
- int randSelectQuestion(int from,int to)
- {//在from和to号之间选择一个数字
- srand((unsigned)time(NULL));
- int span = 0;
- if (to>from)
- {
- span = to - from;
- return from+rand()%span;
- }
- else
- {
- span = from - to;
- return to+rand()%span;
- }
- }
int randSelectQuestion(int from,int to) {//在from和to号之间选择一个数字srand((unsigned)time(NULL));int span = 0;if (to>from){span = to - from;return from+rand()%span;}else{span = from - to;return to+rand()%span;} }
运行上面的程序,会发现随机数重复相当厉害。根据随机数生成的原理,我们可以让种子变化快一些来降低重复概率:将time()换成clock(),clock----
Calculates the wall-clock time used by the calling process.
返回处理器调用某个进程或函数所花费的时间,单位是1秒的CLOCKS_PER_SEC分之一,其中CLOCKS_PER_SEC在vs2008版本的time.h中的定义是1000,这样就使得种子变化的速度变快,降低随机数重复概率。
c/c++中时间函数和随机函数的总结
*******************C++的随机函数和时间函数************
随机函数
一、C++中不能使用random()函数
random函数不是ANSI C标准不能在gcc,vc等编译器下编译通过。 可改
用C++下的rand函数来实现。
1、C++标准函数库提供一随机数生成器rand返回0RAND_MAX之间均
匀分布的伪随机整数。 RAND_MAX必须至少为32767。rand()函数不接受参数
默认以1为种子即起始值。 随机数生成器总是以相同的种子开始所以形成
的伪随机数列也相同失去了随机意义。但这样便于程序调试
2、C++中另一函数srand可以指定不同的数无符号整数变元为种
子。但是如果种子相同伪随机数列也相同。一个办法是让用户输入种子但是
仍然不理想。
3、 比较理想的是用变化的数比如时间来作为随机数生成器的种子。 time
的值每时每刻都不同。所以种子不同所以产生的随机数也不同。
// C++随机函数VC program
#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <time.h>
using namespace std;
#define MAX 100
int main(int argc, char* argv[])
{
srand( (unsigned)time( NULL ) );//srand()函数产生一个以当前时间开始的
随机种子.应该放在for等循环语句前面 不然要很长时间等待
for (int i=0;i<10;i++)
cout<<rand()%MAX<<endl;//MAX为最大值其随机域为0~MAX-1
return 0;
}
二、rand()的用法
rand()不需要参数它会返回一个从0到最大随机数的任意整数最大随机
数的大小通常是固定的一个大整数。 这样如果你要产生0~10的10个整数
可以表达为
int N = rand() % 11;
这样N的值就是一个0~10的随机数如果要产生1~10则是这样
int N = 1 + rand() % 11;
总结来说可以表示为
a + rand() % n
其中的a是起始值n是整数的范围。 a + rand() % (b-a+1) 就表示 之间的一个随机数
若要0~1的小数则可以先取得0~10的整数然后均除以10即可得到随机到十
分位的10个随机小数若要得到随机到百分位的随机小数则需要先得到0~100
的10个整数然后均除以100其它情况依
此类推。
通常rand()产生的随机数在每次运行的时候都是与上一次相同的这是有
意这样设计的是为了便于程序的调试。若要产生每次不同的随机数可以使用
srand( seed )函数进行随机化随着seed的不同就能够产生不同的随机数。
如大家所说还可以包含time.h头文件然后使用srand(time(0))来使用当
前时间使随机数发生器随机化这样就可以保证每两次运行时可以得到不同的随
机数序列(只要两次运行的间隔超过1秒)。
函数名: random
?功 能: 随机数发生器
用 法: int random(int num);
程序例:
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>
/* prints a random number in the range 0 to 99 */
int main(void)
{
randomize();
printf("Random number in the 0-99 range: %d\n", random (100));
return 0;
}
函数名: randomize
功 能: 初始化随机数发生器
用 法: void randomize(void);
程序例:
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main(void) {
int i;
randomize();
printf("Ten random numbers from 0 to 99\n\n");
for(i=0; i<10; i++)
printf("%d\n", rand() % 100);
return 0;
}
rand产生随机数
相关函数
srand
表头文件
#include<stdlib.h>
定义函数
int rand(void)
函数说明
rand()会返回一随机数值范围在0至RAND_MAX 间。在调用此函数产生随机数
前必须先利用srand()设好随机数种子如果未设随机数种子rand()在调用时
会自动设随机数种子为1。关于随机数种子请参考srand()。
返回值
返回0至RAND_MAX之间的随机数值RAND_MAX定义在stdlib.h其值为
2147483647。
范例
/* 产生介于1 到10 间的随机数值此范例未设随机数种子完整的随机数产
生请参考
srand*/
#include<stdlib.h>
main()
{
int i,j;
for(i=0;i<10;i++)
{
j=1+(int)(10.0*rand()/(RAND_MAX+1.0));
printf("%d ",j);
} }
执行
9 4 8 8 10 2 4 8 3 6
9 4 8 8 10 2 4 8 3 6
srand设置随机数种子
相关函数
rand
表头文件
#include<stdlib.h>
定义函数
void srand (unsigned int seed);
函数说明
srand()用来设置rand()产生随机数时的随机数种子。参数seed必须是个整数通
常可以利用geypid()或time(0)的返回值来当做seed。如果每次seed都设相同值
rand()所产生的随机数值每次就会一样。
返回值 返回0至RAND_MAX之间的随机数值RAND_MAX定义在stdlib.h其
值为2147483647。 范例 /* 产生介于1 到10 间的随机数值此范例未设随机
数种子完整的随机数产生请参考 srand*/ #include<stdlib.h> main() { int i,j;
for(i=0;i<10;i++) { j=1+(int)(10.0*rand()/(RAND_MAX+1.0)); printf("%d ",j); } }
返回值
范例
/* 产生介于1 到10 间的随机数值此范例与执行结果可与rand参照*/
#include<time.h>
#include<stdlib.h>
main()
{
int i,j;
srand((int)time(0));
for(i=0;i<10;i++)
{
j=1+(int)(10.0*rand()/(RAND_MAX+1.0));
printf(" %d ",j); }
}
执行
5 8 8 8 10 2 10 8 9 9
2 9 7 4 10 3 2 10 8 7
在指定的两个数之间产生随机数
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
//返回a和b之间的随机数,用时间做种子
int rand_between_a_b(int a,int b)
{
int c ,re,temp;
time_t t;
if(a < b)
{
temp = a;
a = b;
b = temp;
}
c = a - b;
srand((unsigned) time(&t)); //使用时间做种子数
re = b + (rand() % c);
return re;
}
int main()
{
int re;
re = rand_between_a_b(35,98);
printf("%d\n",re);
getch();
return 0;
}
注
srand()配置随机数种子。
srand((unsigned)time(NULL));产生伪随机数数列
rand()产生随机数
C库里的Rand函数用的是伪随机数生成算法你不种一个新种子进去生成的
随机数序列都是一样的。
伪随机的意思就是不随机种子相同的情况下等次数地获得的“随机”结果都
是一样的(函数嘛...)
为了让他真随机就得找个现成的随机量作初值
一般选时间作为srand的参数也就是seed
时间函数
一、获取日历时间
time_t是定义在time.h中的一个类型表示一个日历时间也就是从1970年1
月1日0时0分0秒到此时的秒数原型是
typedef long time_t; /* time value */
可以看出time_t其实是一个长整型由于长整型能表示的数值有限因此它能
表示的最迟时间是2038年1月18日19时14分07秒。
函数time可以获取当前日历时间时间time的定义
time_t time(time_t *)
#include <iostream>
#include <time.h>
using namespace std;
int main(void)
{
time_t nowtime;
nowtime = time(NULL); //获取当前时间
cout << nowtime << endl;
return 0;
}
输出结果:1268575163
二、获取本地时间
time_t只是一个长整型不符合我们的使用习惯需要转换成本地时间就要用
到tm结构time.h中结构tm的原型是
struct tm {
int tm_sec; /* seconds after the minute - [0,59] */
int tm_min; /* minutes after the hour - [0,59] */
int tm_hour; /* hours since midnight - [0,23] */
int tm_mday; /* day of the month - [1,31] */
int tm_mon; /* months since January - [0,11] */
int tm_year; /* years since 1900 */
int tm_wday; /* days since Sunday - [0,6] */
int tm_yday; /* days since January 1 - [0,365] */
int tm_isdst; /* daylight savings time flag */
};
可以看出这个机构定义了年、月、日、时、分、秒、星期、当年中的某一天、
夏令时。可以用这个结构很方便的显示时间。
用localtime获取当前系统时间该函数将一个time_t时间转换成tm结构表示的
时间函数原型
struct tm * localtime(const time_t *)
使用gmtime函数获取格林尼治时间函数原型
struct tm * gmtime(const time_t *)
为了方便显示时间定义了一个函数void dsptime(const struct tm *);
#include <iostream>
#include <time.h>
using namespace std;
void dsptime(const struct tm *); //输出时间。
int main(void)
{
time_t nowtime;
nowtime = time(NULL); //获取日历时间
cout << nowtime << endl; //输出nowtime
struct tm *local,*gm; local=localtime(&nowtime); //获取当前系统时间
dsptime(local);
gm=gmtime(&nowtime); //获取格林尼治时间
dsptime(gm);
return 0;
}
void dsptime(const struct tm * ptm)
{
char *pxq[]={"日","一","二","三","四","五","六"};
cout << ptm->tm_year+1900 << "年" << ptm->tm_mon+1 << "月" <<
ptm->tm_mday << "日 " ;
cout << ptm->tm_hour << ":" << ptm->tm_min << ":" << ptm->tm_sec <<" " ;
cout << " 星期" <<pxq[ptm->tm_wday] << " 当年的第" << ptm->tm_yday << "天 "
<< endl;
}
输出结果
1268575163
2010年3月14日 21:59:23 星期日 当年的第72天
2010年3月14日 13:59:23 星期日 当年的第72天
三、输出时间
C/C++语言提供了用字符串格式表示时间的函数。
char * asctime(const struct tm *)
char * ctime(const time_t *)
这两个函数返回值都是一个表示时间的字符串区别在于传入的参数不同。
#include <iostream>
#include <time.h>
using namespace std;
int main(void)
{
time_t nowtime;
nowtime = time(NULL); //获取日历时间
cout << nowtime << endl; //输出nowtime
struct tm *local;
local=localtime(&nowtime); //获取当前系统时间
cout << asctime(local) ;
cout << ctime(&nowtime) ; return 0;
}
输出结果:
1268575163
Sun Mar 14 13:59:23 2010
Sun Mar 14 21:59:23 2010
四、计算时间间隔
可以通过difftime来计算两个时间的间隔可以精确到秒函数原型
double difftime(time_t, time_t)
要想精确到毫秒就要使用clock函数了函数原型
clock_t clock(void)
从定义可以看出clock返回一个clock_t类型这个类型也定义在time.h中原型
是
typedef long clock_t
clock_t也是一个长整型表示的是从程序开始运行到执行clock函数时所经过的
cpu时钟计时单元数。
输出结果:
请按任意键继续. . .
时间差3
Clock时间差3094
在time.h中定义了一个CLOCKS_PER_SEC
/* Clock ticks macro - ANSI version */
#define CLOCKS_PER_SEC 1000
表示1秒钟内有多少个时钟计时单元在标准C/C++中最小的计时单位是1毫
秒。
五、自定义时间格式
C/C++在time.h中提供了一个自定义时间格式的函数strftime函数原型
size_t strftime(char *strDest, size_t maxsize, const char *format, const struct tm
*timeptr);
参数说明
char *strDest用来存放格式化后的字符串缓存
size_t maxsize指定最多可以输出的字符数
const char *format格式化字符串
const struct tm *timeptr要转换的时间。
可使用的格式化字符串
%a 星期几的简写
%A 星期几的全称
%b 月分的简写
%B 月份的全称
%c 标准的日期的时间串
%C 年份的后两位数字
%d 十进制表示的每月的第几天
%D 月/天/年
%e 在两字符域中十进制表示的每月的第几天
%F 年-月-日
%g 年份的后两位数字使用基于周的年
%G 年分使用基于周的年
%h 简写的月份名
%H 24小时制的小时
%I 12小时制的小时
%j 十进制表示的每年的第几天
%m 十进制表示的月份
%M 十时制表示的分钟数
%n 新行符
%p 本地的AM或PM的等价显示
%r 12小时的时间
%R 显示小时和分钟hh:mm
%S 十进制的秒数
%t 水平制表符
%T 显示时分秒hh:mm:ss
%u 每周的第几天星期一为第一天 值从0到6星期一为0
%U 第年的第几周把星期日做为第一天值从0到53
%V 每年的第几周使用基于周的年
%w 十进制表示的星期几值从0到6星期天为0
%W 每年的第几周把星期一做为第一天值从0到53
%x 标准的日期串
%X 标准的时间串
%y 不带世纪的十进制年份值从0到99
%Y 带世纪部分的十进制年份
%z%Z 时区名称如果不能得到时区名称则返回空字符。
%% 百分号
#include <iostream>
#include <time.h>
using namespace std;
int main(void)
{
time_t nowtime;
nowtime = time(NULL); //获取日历时间
cout << nowtime << endl; //输出nowtime
struct tm *local;
local=localtime(&nowtime); //获取当前系统时间
char buf[80];
strftime(buf,80,"格式化输出%Y-%m-%d %H:%M:%S",local);
cout << buf << endl;
return 0;
}
输出结果
1268575163
格式化输出2010-03-14 21:59:23
***********C语言的时间函数************
Linux下c语言编程的时间函数详解默认分类 2010-03-12 10:41:35 阅读448
/******************
* Linux时间函数 *
******************/
asctime将时间和日期以字符串格式表示; ===>传入UTC(struct tm)tmp返回
char*。
ctime将时间和日期以字符串格式表示; ===>传入(time_t)arg返回char*。
gettimeofday取得目前的时间; ===>传入(time_t)arg返回tvtz结构体传入
时间时区信息。
gmtime取得目前时间和日期; ===>传入(time_t)arg返回UTC(struct tm)tmp。
localtime取得当地目前时间和日期; ===>传入time_t返回当地(struct tm)tmp。
mktime将时间结构数据转换成经过的秒数; ===>把(struct tm)tmp转换为
UTC(time_t)arg。
settimeofday设置目前时间; ===>通过tvtz结构体传入时间时区信息。
time取得目前的时间; ===>非空参数或返回值接收(time_t)arg。
×××注1char*是字符串时间格式。如Sat Oct 28 02:10:06 2000。
×××注2time_t是time()的返回值类型(time_t)arg指从1970年到所指时间
的秒数。
×××注3struct tm为真实世界的表示时间方式(struct tm)tmp是指向tm的
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