C语言分支和循环（下）

[1. 随机数生成](#1. 随机数生成)
- [1.1 rand](#1.1 rand)
- [1.2 srand](#1.2 srand)
- [1.3 time](#1.3 time)
- [1.4 设置随机数的范围](#1.4 设置随机数的范围)
[2. 猜数字游戏实现](#2. 猜数字游戏实现)

掌握了前面学习的这些知识，我们就可以写⼀些稍微有趣的代码了，比如：
写⼀个猜数字游戏
游戏要求：

电脑自动生成1~100的随机数。
玩家猜数字，猜数字的过程中，根据猜测数据的大小给出大了或小的反馈，直到猜对，游戏结束。

1. 随机数生成

要想完成猜数字游戏，⾸先得产生随机数，那怎么产生随机数呢？

1.1 rand

C语言提供了⼀个函数叫rand，这函数是可以生成随机数的，函数原型如下所示：

rand函数会返回⼀个伪随机数，这个随机数的范围是在0~RAND_MAX之间，这个RAND_MAX的大小是依赖编译器上实现的，但是大部分编译器上是32767 。
rand函数的使用需要包含⼀个头文件是：stdlib.h

那我们就测试⼀下rand函数，这里多调用几次，产生4个随机数：

我们可以看到虽然⼀次运行中产生的4个数字是相对随机的，但是下⼀次运⾏程序生成的结果和上⼀次⼀模⼀样，这就说明有点问题。
如果再深入了解⼀下，我们就不难发现，其实rand函数生成的随机数是伪随机的，伪随机数不是真正的随机数，是通过某种算法生成的随机数。真正的随机数的是无法预测下⼀个值是多少的。而rand函数是对⼀个叫"种子"的基准值进行运算生成的随机数。
之所以前面每次运行程序产生的随机数序列是⼀样的，那是因为rand函数生成随机数的默认种子是1。 如果要生成不同的随机数，就要让种子是变化的。

1.2 srand

C语言中又提供了一个函数叫 srand，⽤来初始化随机数的生成器的，srand的原型如下：

程序中在调用rand函数之前先调用srand函数，通过srand函数的参数seed来设置rand函数生成随机数的时候的种子，只要种子在变化，每次生成的随机数序列也就变化起来了。
那也就是说给srand的种子是如果是随机的，rand就能生成随机数；在生成随机数的时候又需要⼀个随机数，这就矛盾了。

1.3 time

在程序中我们⼀般是使用程序运行的时间作为种子的，因为时间时刻在发生变化的。

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函数会返回当前的日历时间，其实返回的是1970年1⽉1⽇0时0分0秒到现在程序运行时间之间的差值，单位是秒。返回的类型是time_t类型的，time_t 类型本质上其实就是32位或者64位的整型类型。
time函数的参数 timer 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函数的时候需要包含头文件：time.h

如果只是让time函数返回时间戳，我们就可以这样写：

那我们就可以让生成随机数的代码改写成如下：

（注：截图只是当时程序运行的结果，你的运行结果不⼀定和这个一样）

srand函数是不需要频繁调用的，一次运行的程序中调用一次就够了。

1.4 设置随机数的范围

如果我们要生成0~99之间的随机数，方法如下：

如果要生成1~100之间的随机数，方法如下：

如果要生成100~200的随机数，方法如下：

所以如果要生成a~b的随机数，方法如下：

2. 猜数字游戏实现

参考代码：

c 复制代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
void menu()
{
	printf("********************\n");
	printf("*****  1.play  *****\n");
	printf("*****  0.exit  *****\n");
	printf("********************\n");
}
void game()
{
	int ret = rand() % 100 + 1;
	int guess = 0;

	while(1)
	{
		printf("请猜数字:>");
		scanf("%d", &guess);
		if (ret < guess)
			printf("猜大了\n");
		else if (ret > guess)
			printf("猜小了\n");
		else
		{
			printf("恭喜你，猜对了\n");
			break;
		}
	}
}
int main()
{
	int input = 0;
	srand((unsigned int)time(NULL));

	do
	{
		menu();

		printf("请选择:>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			game();
			break;
		case 0:
			printf("退出游戏\n");
			break;
		default:
			printf("选择错误\n");
			break;
		}

	} while (input);

	return 0;
}

运行结果：

还可以加上猜数字的次数限制，如果5次猜不出来，就算失败.

c 复制代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
void menu()
{
	printf("********************\n");
	printf("*****  1.play  *****\n");
	printf("*****  0.exit  *****\n");
	printf("********************\n");
}
void game()
{
	int ret = rand() % 100 + 1;
	int guess = 0;
	int count = 5;
	while(count)
	{
		printf("请猜数字:>");
		scanf("%d", &guess);
		if (ret < guess)
			printf("猜大了\n");
		else if (ret > guess)
			printf("猜小了\n");
		else
		{
			printf("恭喜你，猜对了\n");
			break;
		}
		count--;
	}
	if (count == 0)
	{
		printf("猜失败了，正确的数字是:%d\n", ret);
	}
}
int main()
{
	int input = 0;
	srand((unsigned int)time(NULL));

	do
	{
		menu();

		printf("请选择:>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			game();
			break;
		case 0:
			printf("退出游戏\n");
			break;
		default:
			printf("选择错误\n");
			break;
		}

	} while (input);

	return 0;
}

图示：

运行结果：

完