c++ 随机数处理

### C++ 随机数处理 #### 背景介绍 在计算机程序设计中，随机数的应用非常广泛，从游戏开发、统计模拟到密码学等领域都有涉及。本篇文章将详细解析一段C++代码，该代码的主要功能是生成80个唯一的学号，并为每个学号随机分配一个介于1至5之间的数字。代码会输出每个学号及其对应的随机数，并统计各个随机数出现的次数。 #### 代码解析 ##### 包含头文件 代码包含了以下几个头文件： - `<stdio.h>`：标准输入输出头文件。 - `<iostream.h>`：旧版本C++的输入输出流库。 - `<stdlib.h>`：提供了许多与内存管理相关的函数，如`malloc`、`free`等。 - `<time.h>`：提供时间日期相关的函数，如`time`、`srand`等。 **注意**：现代C++推荐使用`<iostream>`替代`<iostream.h>`，使用`<cstdlib>`替代`<stdlib.h>`，使用`<ctime>`替代`<time.h>`。 ##### 主函数 主函数`void main()`定义了两个数组`a[90]`和`j[90]`，分别用于存储学号和对应的随机数。 ##### 初始化随机数生成器 通过调用`srand((unsigned)time(&t));`初始化随机数生成器。这里使用当前时间作为随机数生成器的种子，确保每次运行程序时生成不同的随机数序列。 ##### 循环生成学号及随机数 ```cpp for(int i=0;i<90;i++){ a[i]=k++; // 学号递增 j[i]=rand()%5+1; // 生成1至5之间的随机数 ... } ``` 这里循环生成了90个学号（实际上只需要80个），并将每个学号与一个1至5之间的随机数关联起来。 ##### 统计并输出随机数分布 代码还统计了每个随机数出现的次数，并输出了这些统计结果： - `b`表示随机数1出现的次数； - `c`表示随机数2出现的次数； - `d`表示随机数3出现的次数； - `e`表示随机数4出现的次数； - `f`表示随机数5出现的次数。 程序允许用户输入一个学号，然后输出该学号对应的随机数。 #### 改进建议 1. **数组大小**：根据题目需求，实际只需要生成80个学号，因此数组`a[]`和`j[]`的大小应调整为80。 2. **代码可读性**：变量命名可以更加有意义，如将`a[]`命名为`studentID[]`，`j[]`命名为`randomNum[]`。 3. **使用标准库**：替换过时的`<iostream.h>`为`<iostream>`。 4. **异常处理**：增加对用户输入错误的处理机制，确保用户输入的是有效的学号。 #### 结论 通过以上分析，我们可以看到这段代码实现了生成80个唯一学号，并为每个学号随机分配一个1至5之间的数字的功能。此外，代码还统计了各随机数出现的次数，并允许查询特定学号对应的随机数。尽管存在一些改进空间，但总体上这是一段实用且具有教育意义的示例代码。