c++ - rand 和 srand 真假随机函数产生原因是什么？

Question

使用rand函数时发现，产生的随机数有相同的规律。查了一下才发现有真假随机数之分，好奇是什么导致了rand函数生成的是假随机数，而srand的是真随机数？

Answer 1

题主貌似搞错了 srand 的功能了，这个函数用来设置随机数的种子，并不是用来生成随机数的。在种子确定的情况下，不断调用 rand 产生的值序列就是确定，这就是伪随机。

所谓真随机，完全不可预测的随机数，一般都是要读取一些外部设备的白噪声来获得随机数，比如耳机输入口的噪声，或者网卡接口的噪声等。*nix 系统里面有个 /dev/random 就是用来产生这种真随机数的。

真随机是无法通过某个固定算法来模拟的，因为一旦有了固定算法，随机序列就可以被预测，它就不算真随机了。

Answer 2

刚才去看了 php 的源码，却发现你的 tag 是 C++。不过也不影响，大同小异。

rand 函数是随机数发生函数，这个函数是有规律的（你也发现了）。

srand 是播种函数，为随机数发生器生成一个种子，然后 rand 函数根据这个初始化种子生成随机数。

至于算法，大部分随机数发生器都使用线性同余算法。

下面是C++代码：

int __cdecl rand (
        void
        )
{
        _ptiddata ptd = _getptd();

        return( ((ptd->_holdrand = ptd->_holdrand * 214013L
            + 2531011L) >> 16) & 0x7fff );
}

输出是取除最高位的高 15 位的结果（32 位整数先右移 16 位，再取低 15 位）。

参考： http://www.cplusplus.com/reference/random/

Answer 3

srand只是用来设置随机种子

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%A1%AC%E4%BB%B6%E9%9A%8F%E6%9C%BA%E6%95%B0%E7%94%9F%E6%88%90%E5%99%A8