生成随机数 ~详细解析

如何生成1~100随机数

最近在写一个如何生成随机数的练习：生成一个1~100的随机数，通过百度我发现到是要调用sand函数来实现的，接下来我们慢慢深入了解吧！

得知我们生成随机数要用到sand函数，但我们并不知道这个函数究竟是如何运行的，接下来我们可以在MSDN里查看这个函数的用法。

通过查看后，得知这个函数会返回一个从0到RAND_MAX的随机整数，对此我并不知道它的数值于是多少，于是我们右键点击转到定义。

#define RAND_MAX 0x7fff

发现define定义的 RAND_MAX大小是0x7fff，转换成十进制也就是32767，也就是说这个函数可以返回一个从0~32767的整型。接下来我们实战一下发现

本以为已经可以生成随机数了，可但是当我第二次运行时发现，它生成的还是这些随机数，也就是说，第一次生成的随机数和第二次生成的是相同的。我这细想肯定出错了，回头看在描述中还有第二句话：在调用rand函数之前，我们要调用srand函数设置生成随机数。对此我又在MSDN中查查srand函数：

发现srand函数的参数是一个无符号整型并且无返回值，那我们测试一下，随便给srand输入一个无符号整型比如：100。

当再一次运行的时候，程序还是照样生成一样的随机数，只有通过我们改变传入srand的参数时，生成的随机数才会改变。

那么问题来了，当我们给srand传入一个随机数，那么rand就会给我们返回一个随机数，想到这里不就出问题了吗？！我们为了生成一个随机数，现在要我们输入一个随机数才行，这不就是先有蛋还是先有鸡的问题嘛！

这时候我们想要给srand传进去一个一直在发生变化的值不就OK了吗？那什么是一直发生变化的呢？我们想到咱电脑上一直在发生变化的~~时间。这时候我们要介绍一个概念：时间戳

时间戳：当前时间相较于计算机起始时间的差值，单位是秒。

所以我们用时间戳作为随机数的生成器，那么每一个所生成的随机数都是随机的，所以我们可以给srand传一个时间戳，这时候我们就需要用到time函数，C语言提供的time函数，可以返回一个时间戳。

这里我们可以看到time函数的参数是time_t型指针，返回值是time_t型。通过转到定义发现，是整型和长整型类型，其实time函数最终返回的是一个整数。

如果创建一个time_t t;即可把t的地址传给参数timer，那么函数就把时间戳的时间放在了t里面，当然这个参数我们也可以不用，于是我们就向time函数传入一个空指针（ NULL）即可。当然也可以通过返回值把时间戳返回来，所以我们如果要将time函数的返回值传入srand函数，那么我们就需要将time函数的返回值强制性转化会unsigned int型。

这样就真正的产生随机数了！但是生成的随机数不在1~100的范围里面。

如何生成规定位数的随机数呢：（1~100）

int ret = rand()%100+1;

可知任何一个数字%100余的数字只能取0~99，我们只需要将所得随机数对100取余数，那么我们得到的数就是0-99的数字，这时再加上1便是1-100的数字了。

同理：要生成三位数：

int ret = rand()%1000+1;

以下是猜数字游戏的全部代码

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
void menu()
{
  printf("******1.play*******\n");
  printf("******0.exit*******\n");
  printf("*******************\n");
  printf("*******************\n");
}
void game()
{
  int guess = 0;
  //1.生成一个随机数
  srand((unsigned)time(NULL));
  int ret = rand()%100+1;
  //2.猜数字 
  while (1)
  {
  printf("猜数字：>\n");
     scanf("%d",&guess);
  if (guess < ret)
  {
    printf("猜小了\n");
  }
  else if (guess > ret)
  {
    printf("猜大了\n");
  }
  else
  {
    printf("恭喜你猜对了\n");
    break;
  }
  }
}
int main()
{ 
  int input = 0;
  do
  {
   menu();
   printf("请选择:>");
   scanf("%d",&input);
   switch (input)
   {
   case 1:
    game();
    break;
   case 0:
    printf("退出游戏\n");
    break;
   default:
    printf("选择错误，请重新选择!\n");
    break;
   }
  } while (input);
  return 0;
}

那么到这里就已经讲解完啦，如果文中有错误请指出。