【C语言初阶（四）】猜数字游戏

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目录

1. 前言2. 随机数的生成2.1 rand函数2.2 srand函数2.3 time函数2.4 设置随机数范围 3. 猜数字游戏实现4. 总结

1. 前言

掌握了分支和循环的知识，我们就可以写一个有趣的代码了：猜数字游戏
游戏要求：
1.电脑自动生成1~100的随机数。
2.根据猜测数据的大小给出大了或小了的反馈，直到猜对，游戏结束。

本章重点：随机数的生成，rand函数和srand函数，time函数

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2. 随机数的生成

如果想设计上述程序，我们首先应该生成随机数，那么随机数该如何生成呢？
其实需要使用rand函数

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2.1 rand函数

c语言中专门使用rand函数来生成随机数
函数原型如下：

 int rand（void）

rand函数会返回一个伪随机数，取值在0~RAND_MAX之间，RAND_MAX的值依赖编译器实现，大部分的RAND_MAX的值是32767。
接下来我们用rand函数来生成随机数看一看

int main(){printf("%d",rand());printf("%d",rand());printf("%d",rand());}

结果如下

当我们多运行几次后会发现，生成的随机数一直都是固定的，那是为什么呢？
因为rand函数生成的随机数是伪随机数，是通过某种算法运行生成的，不是真正的随机数,rand函数是对一个叫“种子”的基准运行生成的，前面运行多次的结果之所以是相同的是因为“种子”的默认值为1，如果要每次都生成不同的随机数只需要种子变化。

使用rand函数要包含头文件：<stdlib.h>

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2.2 srand函数

srand函数是专门对种子的值进行初始化的。
原型如下：

void srand (unsigned int seed);

在调用rand函数之前会调用srand函数，通过srand来设置种子，只要要种子的值变化起来，那么每次生成的随机数也会变化起来。那么什么是一直在变化的，可以做为种子的呢，在程序中我们一般使用程序的运行时间作为种子。

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2.3 time函数

在C语⾔中有⼀个函数叫time，就可以获得这个时间
time函数原型如下：

 time_t time (time_t* timer);

该函数返回的时间是从1970年1⽉1⽇0时0分0秒到现在程序的运行时间之差，又称为时间戳。
使用time函数要包含头文件<time.h>

time_t是返回类型：32位或者64位的整型
timer是参数：如果是⾮NULL的指针的话，函数也会将这个返回的差值放在timer指向的内存中带回去，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。

time(NULL);//返回值为时间戳

生成随机数的代码：

int main(){srand((unsigned int)time(NULL));printf("%d",rand());printf("%d",rand());printf("%d",rand());}

这时我们再观察结果：

srand函数是不需要频繁调用的，一个程序调用一次就够了。

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2.4 设置随机数范围

生成0~100之间随机数
rand%100+1

生成100~200之间的随机数
100+rand%（200-100+1）

生成a~b之间的随机数
a+rand(b-a+1)

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3. 猜数字游戏实现

#include <stdio.h>#include<time.h>#include<stdlib.h>void menu(){printf("*****************\n");printf("****1.play*******\n");printf("****0.exit*******\n");printf("*****************\n");}void game(){int r = rand() % 100 + 1;//printf("%d",r);//随机数r的值while(1){printf("请猜数,你有%d次机会\n",count);int guess = 0;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！猜中啦！\n");break;}}}int main(){srand((unsigned int)time(NULL));//种子初始化while (1){menu();int a = 0;scanf("%d", &a);if (a == 1){printf("猜数字游戏\n");game();}else if (a == 0){printf("退出游戏\n");break;}elseprintf("输入错误，请重新输入\n");}return 0;}

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那如果只想猜5次，超过5次就结束，该如何改进呢？我们只需要定义一个参数用来存放次数就可以了。

#include <stdio.h>#include<time.h>#include<stdlib.h>void menu(){printf("*****************\n");printf("****1.play*******\n");printf("****0.exit*******\n");printf("*****************\n");}void game(){int r = rand() % 100 + 1;//printf("%d",r);//随机数r的值int count = 5;//次数while(count){printf("请猜数,你有%d次机会\n",count);int guess = 0;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！猜中啦！\n");break;}count--;}if (count == 0){printf("游戏结束，你失败了！\n");}}int main(){srand((unsigned int)time(NULL));//种子初始化while (1){menu();int a = 0;scanf("%d", &a);if (a == 1){printf("猜数字游戏\n");game();}else if (a == 0){printf("退出游戏\n");break;}elseprintf("输入错误，请重新输入\n");}return 0;}

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4. 总结

本篇文章利用rand函数和srand函数，time函数等等设计了一个猜数字的小游戏，感兴趣的同学可以玩一玩。

下期预告：数组

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