C标准库中生成伪随机数的是rand
函数,使用这个函数需要包含头文件stdlib.h
,它没有参数,返回值是一个介于0和RAND_MAX
之间的接近均匀分布的整数。RAND_MAX
是该头文件中定义的一个常量,在不同的平台上有不同的取值,但可以肯定它是一个非常大的整数。通常我们用到的随机数是限定在某个范围之中的,例如0~9,而不是0~RAND_MAX
,我们可以用%运算符将rand
函数的返回值处理一下:
int x = rand() % 10;
C标准库允许我们自己指定一个初值,然后在此基础上生成伪随机数,这个初值称为Seed,可以用srand
函数指定Seed。通常我们通过别的途径得到一个不确定的数作为Seed,例如调用time
函数得到当前系统时间距1970年1月1日00:00:00的秒数,然后传给srand
srand(time(NULL));
写一个小程序,生产随机数并打印出来,并以可视化的形式打印直方图:
value how many
0 10130
1 10072
2 9990
3 9842
4 10174
5 9930
6 10059
7 9954
8 9891
9 9958
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 * * * * * * * *
* * * * * * *
* * *
*
*
/*************************************************************************
> File Name: random.c
> Author: qin
> Mail: qin11745@gmail.com
> Created Time: 2013年08月02日 星期五 09时23分46秒
************************************************************************/ #include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define N 100//定义保存随机数数组的大小(产生N个随机数)
#define C 100//定义保存各个随机数出现的次数的数组的大小
#define UPPER 10 //定义随机数的最大值(使随机数在0-UPPER之间,UPPER<=20&&UPPER<=N) int a[N];//保存随机数的数组
int histogram[C];//保存各个随机数个数的数组 void get_random(int upper_bound)//获取0-upper_bound内的随机数
{
int i;
srand(time(NULL));
for (i = ; i < N ;i++)
a[i] = rand() % upper_bound;
} int get_max(int a[],int num)//获取一个数组之中的最大值
{
int i;
int max;
max = a[];
for(i = ; i< num ;i++)
if(max<a[i])
max=a[i];
return max;
} void print_random()//打印随机数柱状图
{
int i,j,m;
m = get_max(&histogram,N);
int temp[N];
printf("max is %d\n",m);
for (i = ; i < UPPER;i++)
printf("%d\t",i);
printf("\n");
printf("\n");
for (i = ; i < N;i++)
temp[i] = histogram[i]; for (i = ; i < m ;i++)
{
for(j = ; j < N;j++)
{
//printf("%d",temp[j]);
if((temp[j])>)
printf("*");
printf("\t");
temp[j]--;
}
printf("\n");
} } /*
int count(int value)//统计各个数的出现次数(效率低下)
{
int count =0,i;
for(i = 0;i < N;i++)
if(a[i] == value)
++count;
return count;
}
*/ void get_count()//获取每个数字的出现频率(利用a[i]的值作为histogram[]的下标)
{
int i = ;
for(i = ; i < N;i++)
histogram[a[i]]++;
} int main(void)//主函数
{
int i = ;
get_random(UPPER);
// for(i = 0; i < 10 ;i++)
// printf("%d\t%d\n",i,count(i));
// printf("\n");
get_count();
printf("value\thowmany\n");
for (i = ;i < UPPER;i++)
printf("%d\t%d\n",i,histogram[i]);
print_random();
return ;
}
打印效果:
[qin@localhost c]$ ./random
value howmany max is * * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *
* * * * * * * *
* * * * * * * *
* * * * * *
* * * * *
* * * *
* * *
* *
* *
* *
遇到的问题1:
[qin@localhost c]$ gcc random.c -o random
random.c::: 警告:宏名后缺少空白 [默认启用]
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c: 在函数‘get_random’中:
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c: 在函数‘print_random’中:
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 警告:传递‘get_max’的第 个参数时在不兼容的指针类型间转换 [默认启用]
random.c::: 附注:需要类型‘int *’,但实参的类型为‘int (*)[]’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c: 在函数‘get_count’中:
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
random.c::: 错误:程序中有游离的‘\’
这是因为在添加注释的时候不小心在第10行的 N 后面添加了一个汉语的空格,导致编译出错。
遇到的问题2:
void print_random()//打印随机数柱状图
函数中使用了制表符来控制字符间的间距,不知道卫什么换成空格之后打印的直方图就会出现变形错位,各个数字出现的频率不能正确对准,百思不得其解。