1.分支和循环(下)

一.随机数生成

(1).rand

(2).srand

(3)time

(4)设置随机数的范围

二.猜数字游戏实现

分支和循环(下)

在本节内容当中,主要讨论了关于随机函数相关的知识点并做一些应用,也就是说讨论关于猜数字的游戏

一.随机数生成

随机函数主要有rand,srand,函数,我们将会讨论什么是随机数种子,为何说rand函数不是我们的随机函数,以及用time函数实现srand的随机种子,进而实现了对于随机数的求解

(1).rand

C语言提供了求解随机数的方法:

int rand(void);

但是呢,由于rand函数是为随机函数是通过某种算法生成的随机数,不是真正的随机数,下面就为大家试一下:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
return 0;

在这里插入图片描述)

在这里插入图片描述 由此可以知道的,是rand两次所生成的结果是一样的,那么可以说,rand不是一个正常的生成随机数的函数,因为他默认的随机种子数是1,如果要生成不同的随机数,就要让种子是变化的。

(2).srand

下面我就介绍关于srand函数,只要在使用rand之前,使用srand函数,通过 srand函数的参数seed来设置rand函数生成随机数的时候的种子,只要种子在变化,每次生成的随机数序列也就变化起来了, 那也就是说给srand的种子是如果是随机的,rand就能生成随机数;在生成随机数的时候又需要一个随 机数,这就矛盾了.

(3)time

因为时间是经常变化的,在c当中有一个函数是time,因此我们可以使用它时间作为随机数种子。在C当中的定义如下:

time_t time (time_t* timer);

如果 timer 是NULL,就只返回这个时间的差值。time函数返回的这个时间差也被叫做:时间戳。 使用time函数的时候,需要包含头文件:time.h 书写生成随机函数的代码如下:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
int main()
{
//使用time函数的返回值设置种子
//因为srand的参数是unsigned int类型,我们将time函数的返回值强制类型转换
srand((unsigned int)time(NULL));
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
printf("%d\n", rand());
return 0;
}

得到的结果是: 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 可以知道的是,两次得到的随机数并不像第一次那样—二次得到的,是一样的,这个函数可以成功的实现对于随机数的求解,这就是我们需要的函数。

(4)设置随机数的范围

在这里我为大家介绍关于如何精确调整随机数的取值范围:

比如说:从0到99之间的随机值就是:

rand()%100;

那么显而易见的是,从1到100之间的随机数取值就是这个:

rand()%100+1;

显而易见的是,我们可以得到这样一个规律,从100到200随机数就是100+rand()%200-100。 那么我们可以用一个公式表达: 假如从a到b之间的随机值范围那么可以用以上经验做出解答,是a+rand()%b-a,这个公式.

我们可以用这个公式,对猜数字进行解答,下面就是详细的解答。

二.猜数字游戏实现

我们,写出了这些代码,可以实现猜数字的功能:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
void game()
{
int r = rand()%100+1;
int guess= 0;
while(1)
{
printf("请猜数字>:");
scanf("%d", &guess);
if(guess < r)
{
printf("猜小了\n");
}
else if(guess > r)
{
printf("猜大了\n");
}
else
{
printf("恭喜你,猜对了\n");
break;
}
}
}
void menu()
{
printf("***********************\n");
printf("****** 1. play ******\n");
printf("****** 0. exit ******\n");
printf("***********************\n");
}
int main()
{
int input = 0;
srand((unsigned int)time(NULL));
do
{
menu();
printf("请选择:>");
scanf("%d", &input);
switch(input)
{
case 1:
game();
break;
case 0:
printf("游戏结束\n");
break;
default:
printf("选择错误,重新选择\n");
break;
}
}while(input);
return 0;
}

我们的到了运行结果如下: 在这里插入图片描述 我们对这段代码进行优化,可以假设玩游戏时,只允许5次机会,那么可以书写如下:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
void game()
{
int r = rand() % 100 + 1;
int guess = 0;
int count = 5;
while (count)
{
printf("\n你还有%d次机会\n", count);
count--;
printf("请猜数字>:");
scanf("%d", &guess);
if (guess < r)
{
printf("猜小了\n");
}
else if (guess > r)
{
    printf("猜大了\n");
}
else
{
printf("恭喜你,猜对了\n");
break;
}
}
if (count == 0)
{
printf("你失败了,正确值是:%d\n", r);
}
}
void menu()
{
printf("***********************\n");
printf("****** 1. play ******\n");
printf("****** 0. exit ******\n");
printf("***********************\n");
}
int main()
{
int input = 0;
srand((unsigned int)time(NULL));
do
{
menu();
printf("请选择:>");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:
game();
break;
case 0:
printf("游戏结束\n");
break;
default:
printf("选择错误,重新选择\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}

同时呢,大家可用这个网上的编译器,它挺好用的:,大家可以点击一下。