Genererer tilfeldige tall

C:
Genererer tilfeldige tall

Hvordan:

I C kan tilfeldige tall genereres ved å bruke rand()-funksjonen, som er en del av C-standardbiblioteket <stdlib.h>. Som standard produserer rand() pseudo-tilfeldige tall i området fra 0 til RAND_MAX (en konstant definert i <stdlib.h>). For mer kontroll over området, kan programmerere manipulere utdata fra rand().

Her er et enkelt eksempel på å generere et tilfeldig tall mellom 0 og 99:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> // For rand() og srand()
#include <time.h>   // For time()

int main() {
    // Så frø for tilfeldighetstallsgeneratoren
    srand((unsigned) time(NULL));

    // Generer et tilfeldig tall mellom 0 og 99
    int randomNumber = rand() % 100;

    printf("Tilfeldig Tall: %d\n", randomNumber);

    return 0;
}

Eksempel på utdata kan variere hver gang du kjører dette programmet:

Tilfeldig Tall: 42

For å generere tilfeldige tall innenfor et annet område, kan du justere modulusoperatoren (%) deretter. For eksempel vil rand() % 10 generere tall fra 0 til 9.

Det er viktig å merke seg at det å så frø for pseudo-tilfeldighetsgeneratoren (srand()-kallet) med nåværende tid (time(NULL)) sikrer forskjellige sekvenser av tilfeldige tall på tvers av programutførelser. Uten såing (srand()), ville rand() produsere den samme sekvensen av tall hver gang programmet blir kjørt.

Dypdykk

rand()-funksjonen og dens partner for såing srand() har vært en del av C-standardbiblioteket i flere tiår. De er basert på algoritmer som genererer sekvenser av tall som bare ser ut til å være tilfeldige – derav betegnelsen “pseudo-tilfeldig”. Den underliggende algoritmen i rand() er vanligvis en lineær kongruent generator (LCG).

Selv om rand() og srand() er tilstrekkelige for mange applikasjoner, har de kjente begrensninger, spesielt angående kvaliteten på tilfeldigheten og potensiell forutsigbarhet. For applikasjoner som krever høykvalitativ tilfeldighet, som kryptografiske operasjoner, bør alternativer som /dev/random eller /dev/urandom (på Unix-lignende systemer), eller API-er levert av kryptografiske biblioteker, vurderes.

Med introduksjonen av C11 inkluderte ISO C-standarden en ny header, <stdatomic.h>, som tilbyr mer raffinert kontroll for samtidige operasjoner, men ikke direkte angående tilfeldighet. For ekte tilfeldighet i C, vender utviklere seg ofte til plattformspesifikke eller eksterne biblioteker som tilbyr bedre algoritmer eller benytter seg av maskinvareentropikilder.

Husk, mens rand() fungerer som et enkelt og tilgjengelig middel for å generere pseudo-tilfeldige tall, er dets bruksområder i moderne applikasjoner begrenset av kvaliteten og forutsigbarheten av dens utdata. Når mer robuste løsninger er nødvendige, spesielt for sikkerhetsbevisste applikasjoner, er det sterkt anbefalt å utforske utover standardbiblioteket.