有没有一个函数生成一个随机int数在C?或者我必须使用第三方库?
当前回答
对于Linux C应用程序:
这是我根据上面的答案重新编写的代码，它遵循我的C代码实践并返回任意大小的随机缓冲区(具有适当的返回代码等)。确保在程序开始时调用urandom_open()一次。
int gUrandomFd = -1;
int urandom_open(void)
{
if (gUrandomFd == -1) {
gUrandomFd = open("/dev/urandom", O_RDONLY);
}
if (gUrandomFd == -1) {
fprintf(stderr, "Error opening /dev/urandom: errno [%d], strerrer [%s]\n",
errno, strerror(errno));
return -1;
} else {
return 0;
}
}
void urandom_close(void)
{
close(gUrandomFd);
gUrandomFd = -1;
}
//
// This link essentially validates the merits of /dev/urandom:
// http://sockpuppet.org/blog/2014/02/25/safely-generate-random-numbers/
//
int getRandomBuffer(uint8_t *buf, int size)
{
int ret = 0; // Return value
if (gUrandomFd == -1) {
fprintf(stderr, "Urandom (/dev/urandom) file not open\n");
return -1;
}
ret = read(gUrandomFd, buf, size);
if (ret != size) {
fprintf(stderr, "Only read [%d] bytes, expected [%d]\n",
ret, size);
return -1;
} else {
return 0;
}
}
其他回答
您可以使用悬浮指针的概念。
指向已删除(或释放)内存位置的指针称为悬浮指针。
它将在打印时显示随机值。
注意:为了安全性，不要使用rand()。如果您需要加密安全的号码，请参阅此答案。
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
srand(time(NULL)); // Initialization, should only be called once.
int r = rand(); // Returns a pseudo-random integer between 0 and RAND_MAX.
在Linux上，您可能更喜欢使用random和srandom。
有人很好地解释了为什么使用rand()在给定范围内生成均匀分布的随机数是一个坏主意，我决定看看输出到底有多倾斜。我的测试案例是公平掷骰子。下面是C代码:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
int i;
int dice[6];
for (i = 0; i < 6; i++)
dice[i] = 0;
srand(time(NULL));
const int TOTAL = 10000000;
for (i = 0; i < TOTAL; i++)
dice[(rand() % 6)] += 1;
double pers = 0.0, tpers = 0.0;
for (i = 0; i < 6; i++) {
pers = (dice[i] * 100.0) / TOTAL;
printf("\t%1d %5.2f%%\n", dice[i], pers);
tpers += pers;
}
printf("\ttotal: %6.2f%%\n", tpers);
}
这是它的输出:
$ gcc -o t3 t3.c
$ ./t3
1666598 16.67%
1668630 16.69%
1667682 16.68%
1666049 16.66%
1665948 16.66%
1665093 16.65%
total: 100.00%
$ ./t3
1667634 16.68%
1665914 16.66%
1665542 16.66%
1667828 16.68%
1663649 16.64%
1669433 16.69%
total: 100.00%
我不知道你需要你的随机数有多统一，但上面的看起来足够统一，满足大多数需求。
编辑:用比time(NULL)更好的东西初始化PRNG是个好主意。
对于Linux C应用程序:
这是我根据上面的答案重新编写的代码，它遵循我的C代码实践并返回任意大小的随机缓冲区(具有适当的返回代码等)。确保在程序开始时调用urandom_open()一次。
int gUrandomFd = -1;
int urandom_open(void)
{
if (gUrandomFd == -1) {
gUrandomFd = open("/dev/urandom", O_RDONLY);
}
if (gUrandomFd == -1) {
fprintf(stderr, "Error opening /dev/urandom: errno [%d], strerrer [%s]\n",
errno, strerror(errno));
return -1;
} else {
return 0;
}
}
void urandom_close(void)
{
close(gUrandomFd);
gUrandomFd = -1;
}
//
// This link essentially validates the merits of /dev/urandom:
// http://sockpuppet.org/blog/2014/02/25/safely-generate-random-numbers/
//
int getRandomBuffer(uint8_t *buf, int size)
{
int ret = 0; // Return value
if (gUrandomFd == -1) {
fprintf(stderr, "Urandom (/dev/urandom) file not open\n");
return -1;
}
ret = read(gUrandomFd, buf, size);
if (ret != size) {
fprintf(stderr, "Only read [%d] bytes, expected [%d]\n",
ret, size);
return -1;
} else {
return 0;
}
}
尽管这里所有人都建议使用rand()，但除非迫不得已，否则您不会想要使用rand() !rand()生成的随机数通常非常糟糕。引用Linux手册页:
Linux C库中的rand()和srand()版本使用与random(3)和srandom(3)相同的随机数生成器，因此低阶位应该与高阶位一样随机。但是，在旧的rand()实现上，以及在不同系统上的当前实现上，低阶位比高阶位随机得多。当需要良好的随机性时，不要在旨在可移植的应用程序中使用此函数。(请使用random(3)。)
关于可移植性，random()也由POSIX标准定义了很长一段时间。rand()更老，它已经出现在第一个POSIX.1规范(IEEE Std 1003.1-1988)中，而random()首次出现在POSIX.1-2001 (IEEE Std 1003.1-2001)中，然而当前的POSIX标准已经是POSIX.1-2008 (IEEE Std 1003.1-2008)，仅在一年前收到了更新(IEEE Std 1003.1-2008, 2016版)。所以我认为random()是非常可移植的。
POSIX.1-2001还引入了lrand48()和mrand48()函数，参见这里:
此函数族应使用线性同余算法和48位整数算术生成伪随机数。
一个很好的伪随机源是arc4random()函数，它在许多系统上都可用。不是任何官方标准的一部分，在1997年左右出现在BSD中，但你可以在Linux和macOS/iOS等系统上找到它。
