为啥 srandom(time(NULL)) 在 main() 函数和用户定义函数中的行为不同？

Posted 2023-04-13

【中文标题】为啥 srandom(time(NULL)) 在 main() 函数和用户定义函数中的行为不同？

【英文标题】：Why does srandom(time(NULL)) behave differently within main() function and that of a user defined function?为什么 srandom(time(NULL)) 在 main() 函数和用户定义函数中的行为不同？

【发布时间】：2016-03-25 22:44:22

【问题描述】：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

void sep_gen(void);

int main()

srandom((unsigned)time(NULL));
printf("Random Numbers\n");

sep_gen();
sep_gen();
sep_gen();

return(0);


void sep_gen(void)

long int r;
int i;

for (i=0;i<10;i++)
    putchar('-');
putchar('\n');

r=random();
printf("%ld\n",r);

上面的代码按预期生成了三个不同的整数。但是，当使用 sep_gen() 函数 srandom((unsigned)time(NULL)) 时，生成的整数三次都相同。 （代码如下）

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

void sep_gen(void);

int main()

printf("Random Numbers\n");

sep_gen();
sep_gen();
sep_gen();

return(0);


void sep_gen(void)


srandom((unsigned)time(NULL));
long int r;
int i;

for (i=0;i<10;i++)
    putchar('-');
putchar('\n');

r=random();
printf("%ld\n",r);

我的问题是为什么 random() 函数在 srandom() 函数被放置在 main 函数中时会生成不同的数字，但在 sep_gen() 函数中却不这样做？

【问题讨论】：

srandom 不是标准函数。

@Olaf：根据the man page，它是 POSIX.1-2001 的一部分。不知道为什么这很重要。

@ShadowRanger：见How to Ask 以及minimal reproducible example 是什么。有一个适当的标签，例如POSIX，否则应该在文本中。

@Olaf：哇，这太荒谬了。 srandom 并不是一个非常晦涩难懂的函数，期望一个相对较新的用户能够完美地将其称为 POSIX 函数是愚蠢的。

@ShadowRanger：评论是为了澄清并要求在问题中添加相关信息。你知道这也被其他初学者读过，是吗？不能假设每个人都知道 POSIX 函数，并且很可能想知道 random 和 srandom 实际做了什么。更重要的是，因为名称在随机数上下文中很明显。你说这样的澄清是很挑剔的。

【参考方案1】：

将其放入sep_gen 意味着您每次调用sep_gen 时都会重新设置种子，而不是每次程序运行一次。并且time 正在返回自纪元以来的秒数；您的程序很可能会在同一秒内全部调用 sep_gen 三次，因此您在每次调用 random 之前都会重新播种到一个固定的起点。

基本上，作为一项规则，一个程序应该只为其随机源播种一次，或者如果它出于某种原因需要重新播种，则需要确保它不使用没有足够变化的种子源。在不重复自己的情况下重新播种的一种非常简单的方法类似于srandom(time(NULL) ^ random());，因此生成器的现有状态会干扰变化不足的外部种子源time()。这只是一个玩具示例（不断干扰time 不会对预期行为做出巨大改变），只是说明如何在更复杂的场景中执行此类操作。

【讨论】：

能否详细说明重新播种的方法？ 'srandom(time(NULL)^random());' 如何工作？另外，当您说它不会对预期行为做出巨大改变时，您是什么意思？抱歉，我是初学者，所以我没有遵循这部分。

@ArshithaBasavaraj：它调用random 从现有的随机流和按位异或与time 中提取一个值。所以种子有两个“随机性”来源，最后一次播种的内容是什么，从那时起随机抽取了多少次（尽管在这种情况下，每次都重新播种），加上time 输出。按位异或意味着这两个值会切换对方的位，组合起来很有用。它不会对行为有太大的改变，因为大多数时候，random 流是可以预测的；如果您知道程序启动的时间，您可以重现随机流。

【参考方案2】：

这是由于您的代码处理速度很快。 srandom 所做的是重置随机数生成器的种子。如果你在一个函数中调用它，它会在你调用一个函数的任何时候更新为当前时间。计算速度非常快，每次调用都检索到相同的时间，因此生成的数字与给定种子的序列的第一个数字相同。

【讨论】：

它只被调用一次，因此种子不会重置为相同的值。

把它想象成用0初始化连续整数的序列。如果你初始化一次你会得到0、1、2、3等等。如果您每次将其重置为 0，您将获得 0, 0, 0...

当它在主函数中时会如何改变？ （对不起，我重复了我的问题）