בנושא זה נלמד על הפונקציה האקראית וכיצד נוכל ליצור את המספר האקראי בשפת התכנות C. כידוע, הפונקציה האקראית משמשת למציאת המספר האקראי בין כל שני מספרים מוגדרים. בשפת התכנות C, לפונקציה האקראית יש שתי פונקציות מובנות: rand() ופונקציית srand(). בואו נבין את הפונקציות הללו בשפת C.
פונקציית rand()
בתוך ה שפת תכנות C , הפונקציה rand() היא פונקציית ספרייה שיוצרת את המספר האקראי בטווח [0, RAND_MAX]. כאשר אנו משתמשים בפונקציה rand() בתוכנית, עלינו ליישם את stdlib.h קובץ header מכיוון שהפונקציה rand() מוגדרת בקובץ הכותרת stdlib. הוא אינו מכיל מספר זרע כלשהו. לכן, כאשר אנו מבצעים את אותה תוכנית שוב ושוב, היא מחזירה את אותם ערכים.
הערה: אם המספרים האקראיים נוצרים עם הפונקציה rand() מבלי לקרוא לפונקציה srand(), היא מחזירה את אותם רצפים של מספרים בכל פעם שהתוכנית מבוצעת.
תחביר
int rand (void)
הפונקציה rand() מחזירה את המספרים השלמים האקראיים שהטווח שלהם מ-0 עד RAND_MAX. ה-RAND_MAX הוא קבוע סמלי המגדיר בקובץ הכותרת stdlib.h, שערכו גדול אך קטן מ-32767 בהתאם לספריות C.
צור את המספרים האקראיים באמצעות הפונקציה rand()
בוא נכתוב תוכנית כדי לקבל את המספר האקראי באמצעות הפונקציה rand() .
האם
#include #include #include void main() { // use rand() function to generate the number printf (' The random number is: %d', rand()); printf ('
The random number is: %d', rand()); printf ('
The random number is: %d', rand()); printf ('
The random number is: %d', rand()); getch(); } תְפוּקָה
The random number is: 41 The random number is: 18467 The random number is: 6334 The random number is: 26500
צור 5 מספרים אקראיים באמצעות פונקציית rand()
הבה נשקול תוכנית ליצירת 5 מספרים אקראיים באמצעות פונקציית rand() בשפת התכנות C.
אקראי.ג
#include #include int main() { int i; /* It returns the same sequence of random number on every execution of the program. */ printf(' Random Numbers are:
'); for (i = 0; i <5; i++) { printf(' %d', rand()); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Random Numbers are: 41 18467 6334 26500 19169 </pre> <p> <strong>2nd execution of the program:</strong> </p> <pre> Random Numbers are: 41 18467 6334 26500 19169 </pre> <p> <strong>3rd execution of the program</strong> </p> <pre> Random Numbers are: 41 18467 6334 26500 19169 </pre> <p>As we can see in the above output, it returns the same sequence of random numbers on every execution of the programming code.</p> <h3>Generate 10 random numbers from 1 to 100 using rand() function</h3> <p>Let's consider a program to find the random number in C using rand() function.</p> <p> <strong>rand_num.c</strong> </p> <pre> #include #include #include int main() { // declare the local variables int i, num; printf (' Program to get the random number from 1 to 100
'); for (i = 1; i <= 100 10; i++) { num="rand()" % + 1; use rand() function to get the random number printf (' %d ', num); getch(); } < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Program to get the random number from 1 to 100 42 68 35 1 70 25 79 59 63 65 </pre> <h2>srand() function</h2> <p>The srand() function is a C library function that determines the initial point to generate different series of pseudo-random numbers. A srand() function cannot be used without using a rand() function. The srand() function is required to set the value of the seed only once in a program to generate the different results of random integers before calling the rand() function.</p> <h3>Syntax</h3> <pre> int srand (unsigned int seed) </pre> <p> <strong>seed</strong> : It is an integer value that contains a seed for a new sequence of pseudo-random numbers.</p> <h3>Generate the random numbers using srand() function</h3> <p>Let's write a program to get the random numbers using srand() function in C.</p> <p> <strong>srandNum.c</strong> </p> <pre> #include #include #include // use time.h header file to use time int main() { int num, i; time_t t1; // declare time variable printf(' Enter a number to set the limit for a random number
'); scanf (' %d', &num); /* define the random number generator */ srand ( (unsigned) time (&t1)); // pass the srand() parameter printf('
'); // print the space /* generate random number between 0 to 50 */ for (i = 0; i <num; i++) { printf( '%d
', rand() % 50); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Enter a number to set the limit for a random number 10 44 32 23 35 6 33 1 4 22 18 </pre> <p> <strong>2nd execution of the program:</strong> </p> <pre> Enter a number to set the limit for a random number 15 13 30 24 27 4 30 28 35 36 13 44 39 21 5 7 </pre> <p>As we can see in the above Output, it returns different sequences of random numbers on every execution of the programming code.</p> <h3>Generate the random numbers using srand() and time() function</h3> <p>Let's write a program to get the random numbers using srand() with time() function.</p> <p> <strong>srand_time.c</strong> </p> <pre> #include #include int main() { int random = rand(); // assign the rand() function to random variable srand( time(0)); printf( ' Seed = %d', time(0)); printf( ' Random number = %d', random); return 0; } </pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Seed = 1619450091 Random number = 41 </pre> <h3>Get a seeding value and print the random numbers using srand() function</h3> <p>Let's write a program to get the seed value and random numbers using srand() function.</p> <p> <strong>srand_time.c</strong> </p> <pre> #include #include int main() { int count; unsigned int seed; // use for randomize number printf(' Enter the Seeding value:
'); scanf(' %u', &seed); srand (seed); // pass parameter // generate random number between 1 to 6 for (count = 1; count <= 1 5="=" 10; ++count) { printf(' %5d', + (rand () % 6)); if (count 0) print the number in next line puts(' '); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Enter the Seeding value: 10 6 4 3 3 6 3 3 1 3 4 </pre> <p> <strong>2nd execution of the program:</strong> </p> <pre> Enter the Seeding value: 20 2 4 2 4 5 4 3 5 1 4 </pre> <p> <strong>3rd execution of the program:</strong> </p> <pre> Enter the Seeding value: 25 1 6 1 6 4 4 1 4 1 3 </pre> <p>As we can see in the above Output, when we executed the same program again and again with different seeds values, it displays the different sequences of a random number from 1 to 6.</p> <h3>Generate the random number using the random function</h3> <p>Let's create a program to use stadlib header file to get the random number using random function in C.</p> <p> <strong>func.c</strong> </p> <pre> #include #include #include int main() { int i, num, max, temp; printf (' Enter a number to set the limit of random numbers
'); scanf ('%d', num); printf (' Enter the maximum number from you want to get the random number:
'); scanf ('%d', max); printf (' %d random number from 0 to %d number are:
', num, max); randomize(); for (i = 1; i <= num; i++) { temp="random(max)" * use random() function to get the random number printf (' %d ', temp); print } getch(); < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Enter a number to set the limit of random numbers 17 Enter the maximum number from you want to get the random number: 100 15 random number from 0 to 100 number are: 42 68 35 1 70 25 79 59 63 28 75 89 90 43 7 4 65 </pre> <h2>Program to generate float random numbers</h2> <p>Let's consider a program to print the float random numbers in C.</p> <p> <strong>random1.c</strong> </p> <pre> #include #include #include int main() { srand( (unsigned int) time(NULL)); float f1 = 5.0; int i; printf(?Float random numbers are:
?); for (i = 0; i<10; i++) { printf('%f', ((float) rand() rand_max) * f1); printf('
'); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Float random numbers are: 1.208075 1.658376 4.645070 2.298807 3.117161 0.961486 4.115573 4.336223 2.894833 2.249825 </pre> <hr></10;></pre></=></pre></=></pre></num;></pre></=></pre></5;> ביצוע שני של התוכנית:
סדרת פיבונאצ'י בג'אווה
Random Numbers are: 41 18467 6334 26500 19169
ביצוע שלישי של התוכנית
Random Numbers are: 41 18467 6334 26500 19169
כפי שאנו יכולים לראות בפלט לעיל, הוא מחזיר את אותו רצף של מספרים אקראיים בכל ביצוע של קוד התכנות.
צור 10 מספרים אקראיים מ-1 עד 100 באמצעות פונקציית rand().
הבה נשקול תוכנית למציאת המספר האקראי ב-C באמצעות הפונקציה rand() .
rand_num.c
#include #include #include int main() { // declare the local variables int i, num; printf (' Program to get the random number from 1 to 100
'); for (i = 1; i <= 100 10; i++) { num="rand()" % + 1; use rand() function to get the random number printf (\' %d \', num); getch(); } < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Program to get the random number from 1 to 100 42 68 35 1 70 25 79 59 63 65 </pre> <h2>srand() function</h2> <p>The srand() function is a C library function that determines the initial point to generate different series of pseudo-random numbers. A srand() function cannot be used without using a rand() function. The srand() function is required to set the value of the seed only once in a program to generate the different results of random integers before calling the rand() function.</p> <h3>Syntax</h3> <pre> int srand (unsigned int seed) </pre> <p> <strong>seed</strong> : It is an integer value that contains a seed for a new sequence of pseudo-random numbers.</p> <h3>Generate the random numbers using srand() function</h3> <p>Let's write a program to get the random numbers using srand() function in C.</p> <p> <strong>srandNum.c</strong> </p> <pre> #include #include #include // use time.h header file to use time int main() { int num, i; time_t t1; // declare time variable printf(' Enter a number to set the limit for a random number
'); scanf (' %d', &num); /* define the random number generator */ srand ( (unsigned) time (&t1)); // pass the srand() parameter printf('
'); // print the space /* generate random number between 0 to 50 */ for (i = 0; i <num; i++) { printf( \'%d
\', rand() % 50); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Enter a number to set the limit for a random number 10 44 32 23 35 6 33 1 4 22 18 </pre> <p> <strong>2nd execution of the program:</strong> </p> <pre> Enter a number to set the limit for a random number 15 13 30 24 27 4 30 28 35 36 13 44 39 21 5 7 </pre> <p>As we can see in the above Output, it returns different sequences of random numbers on every execution of the programming code.</p> <h3>Generate the random numbers using srand() and time() function</h3> <p>Let's write a program to get the random numbers using srand() with time() function.</p> <p> <strong>srand_time.c</strong> </p> <pre> #include #include int main() { int random = rand(); // assign the rand() function to random variable srand( time(0)); printf( ' Seed = %d', time(0)); printf( ' Random number = %d', random); return 0; } </pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Seed = 1619450091 Random number = 41 </pre> <h3>Get a seeding value and print the random numbers using srand() function</h3> <p>Let's write a program to get the seed value and random numbers using srand() function.</p> <p> <strong>srand_time.c</strong> </p> <pre> #include #include int main() { int count; unsigned int seed; // use for randomize number printf(' Enter the Seeding value:
'); scanf(' %u', &seed); srand (seed); // pass parameter // generate random number between 1 to 6 for (count = 1; count <= 1 5="=" 10; ++count) { printf(\' %5d\', + (rand () % 6)); if (count 0) print the number in next line puts(\' \'); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Enter the Seeding value: 10 6 4 3 3 6 3 3 1 3 4 </pre> <p> <strong>2nd execution of the program:</strong> </p> <pre> Enter the Seeding value: 20 2 4 2 4 5 4 3 5 1 4 </pre> <p> <strong>3rd execution of the program:</strong> </p> <pre> Enter the Seeding value: 25 1 6 1 6 4 4 1 4 1 3 </pre> <p>As we can see in the above Output, when we executed the same program again and again with different seeds values, it displays the different sequences of a random number from 1 to 6.</p> <h3>Generate the random number using the random function</h3> <p>Let's create a program to use stadlib header file to get the random number using random function in C.</p> <p> <strong>func.c</strong> </p> <pre> #include #include #include int main() { int i, num, max, temp; printf (' Enter a number to set the limit of random numbers
'); scanf ('%d', num); printf (' Enter the maximum number from you want to get the random number:
'); scanf ('%d', max); printf (' %d random number from 0 to %d number are:
', num, max); randomize(); for (i = 1; i <= num; i++) { temp="random(max)" * use random() function to get the random number printf (\' %d \', temp); print } getch(); < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Enter a number to set the limit of random numbers 17 Enter the maximum number from you want to get the random number: 100 15 random number from 0 to 100 number are: 42 68 35 1 70 25 79 59 63 28 75 89 90 43 7 4 65 </pre> <h2>Program to generate float random numbers</h2> <p>Let's consider a program to print the float random numbers in C.</p> <p> <strong>random1.c</strong> </p> <pre> #include #include #include int main() { srand( (unsigned int) time(NULL)); float f1 = 5.0; int i; printf(?Float random numbers are:
?); for (i = 0; i<10; i++) { printf(\'%f\', ((float) rand() rand_max) * f1); printf(\'
\'); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Float random numbers are: 1.208075 1.658376 4.645070 2.298807 3.117161 0.961486 4.115573 4.336223 2.894833 2.249825 </pre> <hr></10;></pre></=></pre></=></pre></num;></pre></=> פונקציית srand().
הפונקציה srand() היא פונקציית ספריית C שקובעת את הנקודה הראשונית ליצירת סדרות שונות של מספרים פסאודו אקראיים. לא ניתן להשתמש בפונקציה srand() ללא שימוש בפונקציה rand() . הפונקציה srand() נדרשת להגדיר את הערך של ה-seed רק פעם אחת בתוכנית כדי ליצור את התוצאות השונות של מספרים שלמים אקראיים לפני קריאה לפונקציה rand().
תחביר
int srand (unsigned int seed)
זֶרַע : זהו ערך שלם המכיל זרע לרצף חדש של מספרים פסאודו-אקראיים.
צור את המספרים האקראיים באמצעות הפונקציה srand().
בוא נכתוב תוכנית כדי לקבל את המספרים האקראיים באמצעות הפונקציה srand() ב-C.
srandNum.c
#include #include #include // use time.h header file to use time int main() { int num, i; time_t t1; // declare time variable printf(' Enter a number to set the limit for a random number
'); scanf (' %d', &num); /* define the random number generator */ srand ( (unsigned) time (&t1)); // pass the srand() parameter printf('
'); // print the space /* generate random number between 0 to 50 */ for (i = 0; i <num; i++) { printf( \'%d
\', rand() % 50); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Enter a number to set the limit for a random number 10 44 32 23 35 6 33 1 4 22 18 </pre> <p> <strong>2nd execution of the program:</strong> </p> <pre> Enter a number to set the limit for a random number 15 13 30 24 27 4 30 28 35 36 13 44 39 21 5 7 </pre> <p>As we can see in the above Output, it returns different sequences of random numbers on every execution of the programming code.</p> <h3>Generate the random numbers using srand() and time() function</h3> <p>Let's write a program to get the random numbers using srand() with time() function.</p> <p> <strong>srand_time.c</strong> </p> <pre> #include #include int main() { int random = rand(); // assign the rand() function to random variable srand( time(0)); printf( ' Seed = %d', time(0)); printf( ' Random number = %d', random); return 0; } </pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Seed = 1619450091 Random number = 41 </pre> <h3>Get a seeding value and print the random numbers using srand() function</h3> <p>Let's write a program to get the seed value and random numbers using srand() function.</p> <p> <strong>srand_time.c</strong> </p> <pre> #include #include int main() { int count; unsigned int seed; // use for randomize number printf(' Enter the Seeding value:
'); scanf(' %u', &seed); srand (seed); // pass parameter // generate random number between 1 to 6 for (count = 1; count <= 1 5="=" 10; ++count) { printf(\' %5d\', + (rand () % 6)); if (count 0) print the number in next line puts(\' \'); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Enter the Seeding value: 10 6 4 3 3 6 3 3 1 3 4 </pre> <p> <strong>2nd execution of the program:</strong> </p> <pre> Enter the Seeding value: 20 2 4 2 4 5 4 3 5 1 4 </pre> <p> <strong>3rd execution of the program:</strong> </p> <pre> Enter the Seeding value: 25 1 6 1 6 4 4 1 4 1 3 </pre> <p>As we can see in the above Output, when we executed the same program again and again with different seeds values, it displays the different sequences of a random number from 1 to 6.</p> <h3>Generate the random number using the random function</h3> <p>Let's create a program to use stadlib header file to get the random number using random function in C.</p> <p> <strong>func.c</strong> </p> <pre> #include #include #include int main() { int i, num, max, temp; printf (' Enter a number to set the limit of random numbers
'); scanf ('%d', num); printf (' Enter the maximum number from you want to get the random number:
'); scanf ('%d', max); printf (' %d random number from 0 to %d number are:
', num, max); randomize(); for (i = 1; i <= num; i++) { temp="random(max)" * use random() function to get the random number printf (\' %d \', temp); print } getch(); < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Enter a number to set the limit of random numbers 17 Enter the maximum number from you want to get the random number: 100 15 random number from 0 to 100 number are: 42 68 35 1 70 25 79 59 63 28 75 89 90 43 7 4 65 </pre> <h2>Program to generate float random numbers</h2> <p>Let's consider a program to print the float random numbers in C.</p> <p> <strong>random1.c</strong> </p> <pre> #include #include #include int main() { srand( (unsigned int) time(NULL)); float f1 = 5.0; int i; printf(?Float random numbers are:
?); for (i = 0; i<10; i++) { printf(\'%f\', ((float) rand() rand_max) * f1); printf(\'
\'); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Float random numbers are: 1.208075 1.658376 4.645070 2.298807 3.117161 0.961486 4.115573 4.336223 2.894833 2.249825 </pre> <hr></10;></pre></=></pre></=></pre></num;> ביצוע שני של התוכנית:
Enter a number to set the limit for a random number 15 13 30 24 27 4 30 28 35 36 13 44 39 21 5 7
כפי שאנו יכולים לראות בפלט לעיל, הוא מחזיר רצפים שונים של מספרים אקראיים בכל ביצוע של קוד התכנות.
צור את המספרים האקראיים באמצעות פונקציית srand() ו-time().
בואו נכתוב תוכנית כדי לקבל את המספרים האקראיים באמצעות srand() עם הפונקציה time().
srand_time.c
#include #include int main() { int random = rand(); // assign the rand() function to random variable srand( time(0)); printf( ' Seed = %d', time(0)); printf( ' Random number = %d', random); return 0; } תְפוּקָה
Seed = 1619450091 Random number = 41
קבל ערך זריעה והדפיס את המספרים האקראיים באמצעות הפונקציה srand().
בוא נכתוב תוכנית כדי לקבל את ערך המקור והמספרים האקראיים באמצעות הפונקציה srand().
srand_time.c
#include #include int main() { int count; unsigned int seed; // use for randomize number printf(' Enter the Seeding value:
'); scanf(' %u', &seed); srand (seed); // pass parameter // generate random number between 1 to 6 for (count = 1; count <= 1 5="=" 10; ++count) { printf(\' %5d\', + (rand () % 6)); if (count 0) print the number in next line puts(\' \'); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Enter the Seeding value: 10 6 4 3 3 6 3 3 1 3 4 </pre> <p> <strong>2nd execution of the program:</strong> </p> <pre> Enter the Seeding value: 20 2 4 2 4 5 4 3 5 1 4 </pre> <p> <strong>3rd execution of the program:</strong> </p> <pre> Enter the Seeding value: 25 1 6 1 6 4 4 1 4 1 3 </pre> <p>As we can see in the above Output, when we executed the same program again and again with different seeds values, it displays the different sequences of a random number from 1 to 6.</p> <h3>Generate the random number using the random function</h3> <p>Let's create a program to use stadlib header file to get the random number using random function in C.</p> <p> <strong>func.c</strong> </p> <pre> #include #include #include int main() { int i, num, max, temp; printf (' Enter a number to set the limit of random numbers
'); scanf ('%d', num); printf (' Enter the maximum number from you want to get the random number:
'); scanf ('%d', max); printf (' %d random number from 0 to %d number are:
', num, max); randomize(); for (i = 1; i <= num; i++) { temp="random(max)" * use random() function to get the random number printf (\' %d \', temp); print } getch(); < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Enter a number to set the limit of random numbers 17 Enter the maximum number from you want to get the random number: 100 15 random number from 0 to 100 number are: 42 68 35 1 70 25 79 59 63 28 75 89 90 43 7 4 65 </pre> <h2>Program to generate float random numbers</h2> <p>Let's consider a program to print the float random numbers in C.</p> <p> <strong>random1.c</strong> </p> <pre> #include #include #include int main() { srand( (unsigned int) time(NULL)); float f1 = 5.0; int i; printf(?Float random numbers are:
?); for (i = 0; i<10; i++) { printf(\'%f\', ((float) rand() rand_max) * f1); printf(\'
\'); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Float random numbers are: 1.208075 1.658376 4.645070 2.298807 3.117161 0.961486 4.115573 4.336223 2.894833 2.249825 </pre> <hr></10;></pre></=></pre></=> ביצוע שני של התוכנית:
Enter the Seeding value: 20 2 4 2 4 5 4 3 5 1 4
ביצוע שלישי של התוכנית:
Enter the Seeding value: 25 1 6 1 6 4 4 1 4 1 3
כפי שאנו יכולים לראות בפלט לעיל, כאשר הפעלנו את אותה תוכנית שוב ושוב עם ערכי זרעים שונים, היא מציגה את הרצפים השונים של מספר אקראי מ-1 עד 6.
צור את המספר האקראי באמצעות הפונקציה האקראית
בואו ניצור תוכנית להשתמש בקובץ הכותרת של stadlib כדי לקבל את המספר האקראי באמצעות פונקציה אקראית ב-C.
func.c
#include #include #include int main() { int i, num, max, temp; printf (' Enter a number to set the limit of random numbers
'); scanf ('%d', num); printf (' Enter the maximum number from you want to get the random number:
'); scanf ('%d', max); printf (' %d random number from 0 to %d number are:
', num, max); randomize(); for (i = 1; i <= num; i++) { temp="random(max)" * use random() function to get the random number printf (\' %d \', temp); print } getch(); < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Enter a number to set the limit of random numbers 17 Enter the maximum number from you want to get the random number: 100 15 random number from 0 to 100 number are: 42 68 35 1 70 25 79 59 63 28 75 89 90 43 7 4 65 </pre> <h2>Program to generate float random numbers</h2> <p>Let's consider a program to print the float random numbers in C.</p> <p> <strong>random1.c</strong> </p> <pre> #include #include #include int main() { srand( (unsigned int) time(NULL)); float f1 = 5.0; int i; printf(?Float random numbers are:
?); for (i = 0; i<10; i++) { printf(\'%f\', ((float) rand() rand_max) * f1); printf(\'
\'); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Float random numbers are: 1.208075 1.658376 4.645070 2.298807 3.117161 0.961486 4.115573 4.336223 2.894833 2.249825 </pre> <hr></10;></pre></=> תוכנית ליצור מספרים אקראיים צפים
הבה נשקול תוכנית להדפסת המספרים האקראיים הצפים ב-C.
אקראי1.ג
#include #include #include int main() { srand( (unsigned int) time(NULL)); float f1 = 5.0; int i; printf(?Float random numbers are:
?); for (i = 0; i<10; i++) { printf(\\'%f\\', ((float) rand() rand_max) * f1); printf(\\'
\\'); } return 0; < pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> Float random numbers are: 1.208075 1.658376 4.645070 2.298807 3.117161 0.961486 4.115573 4.336223 2.894833 2.249825 </pre> <hr></10;>