랜덤 함수

※사용법 ( 사용법 부분은 "C언어를 배우자" 카페의 라이터님의 게시물을 허락 후 옮겼습니다. )

1. 기본 사용법

i = rand()%n

이것은 0 ~ n-1 범위의 난수를 i에 대입합니다.

예를 들어 n=6 이라 하면 0, 1, 2, 3, 4, 5, 중 하나가 i에 대입되는 셈이지요.

 

 

2. 기본 응용

i = rand()%n + m

이것은 1번을 응용한 것으로, 0+m ~ n-1+m 범위의 난수를 i에 대입합니다.

예를 들어 n=6, m=4 라 하면 4, 5, 6, 7, 8, 9, 중 하나가 i에 대입되는 셈이지요.

다른 예로 n=5, m= -2 라 하면 -2, -1, 0, 1, 2 중 하나가 i에 대입되는 것이죠.

 

 

i = rand()%n * m

이것은 0 ~ n-1 으로 나올 수 있는 수에 m을 곱한 수를 i에 대입하는 식입니다.

예를 들어 n=4, m=2 이라 하면, 0, 2, 4, 6 중 하나가 i에 대입되는 것이죠.

m의 값을 2로 주면 2의 배수, 3을 주면 3의 배수가 나오는군요.

 

이제 두개를 섞어서,

i = (rand()%n + m) * o

이것은 0+m ~ n+m-1 으로 나올 수 있는 난수에 o을 곱한 수를 i에 대입하는 식입니다.

n = 3, m = 2, o = 4 라 하면, 8, 12, 16 중 하나가 i에 대입되는 것이죠.

이것도 어떤 수의 배수를 사용할 때 용이하겠습니다.

i = rand()%n * m + o

이건 0 ~ n-1 으로 나올 수 있는 수에 m을 곱하고, o를 더한 수를 i에 대입하는 식입니다.

n = 3, m = 2, o = 5 라 하면, 5, 7, 9 중 하나가 i에 대입되는 것이죠. 

3. 기본 심화 응용

i = rand()%n * m + o

이 식을 다시 한번 봅시다.

n의 값이야 0 이상으로 주고, m = 2, o = 0 으로 주면, 짝수가 생성됩니다.

m = 2, o = 1 으로 주면, 홀수가 생성되는것을 볼 수 있습니다.

4. 배열을 이용한 응용 - 1 기본 기법

배열을 이용한 응용이라...  rand() 의 마법을 보실 수 있겠군요.

int ar[MAX] = {원하는 원소 MAX개}; 라는 배열이 있다고 생각하고...

i = ar[rand()%MAX]

이 식은 상당히 유용합니다. 예를 들어보는게 제일 빠르겠지요.

MAX = 4로 잡고, ar 배열의 원소를 { 2, 5, 9, 3214324 } 이라 합시다.

저 4개의 숫자는 규칙성도 뭣도 없어서 위에서 본 응용법으로는 뽑아 낼 수가 없지요.

하지만 배열과 4번의 식을 이용한다면?

rand()%MAX 는 0 ~ MAX-1 범위의 수를 뽑아낼 것입니다.

MAX 가 4니까 0, 1, 2, 3, 이 나오겠지요? 그런 다음에 ar[rand()%MAX] 으로 ar배열 속에 있는 원소에 접근하는데...

rand()%MAX 가

0 이면 2

1 이면 5

2 이면 9

3 이면 3214324

를 i 에 대입할 수 있는거죠.

 

이렇게 배열을 이용하면 rand() 함수 한번의 호출로 불규칙한 수를 난수로 뽑아내 쓸 수 있는거죠.

응용법은... 아래쪽에 있습니다.

5. 배열을 이용한 응용 - 2 자세한 응용

이번엔 다른 배열 응용법을 알아봅시다.

복권을 만들었는데, 1/10 의 확률로 1등, 3/10의 확률로 2등, 6/10의 확률로 3등이라고 하고,

rand() 를 이용해 랜덤하게 추첨을 하려고 하는데..

" 3가지 경우가 있으니 rand()%3 해서 0 이면 1등, 1이면 2등... "

이런 생각은 떙 !!!!

0, 1, 2, 가 나올 확률은 같습니다!!!

" 그럼 rand()%10 해서 0 은 1등, 1~3 은 2등, 4~9 는 3등으로... 이런 복잡한 걸"

정답인데, 이러면 조건문이 들어가야 하는 복잡함이!!!!

배열 하나면 됩니다.

int ar[10] = { 1, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 3 }

이런 배열 하나 준비 하시고!!!!

i = ar[rand()%10]

아하하하하하, 이러면 끝 !! i에는 추첨된 등수가 들어가게 됩니다.

설명해 드리죠.

rand()%10 으로 나올 수 있는 수는

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 이고, 이 10가지 수가 나올 수 있는 수학적 확률은 같습니다.

그러나, 0이 나올 확률은 1/10,

1, 2, 3 이 나올 학률은 3/10,

4, 5, 6, 7, 8, 9 가 나올 확률은 6/10  !!!

배열 원소를 보면, ar[0] 은 1이고

ar[1] ~ ar[3]은 2,   ar[4] ~ ar[9]는 3!!!!

배열로는 이런일이 가능합니다 !!!




#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>       //srand

#include <time.h>     //time

  

//#define _MAX 6

const int nMAX = 6;

  

void BubbleSort( int *nArr, int nArrSize );

  

int main( )

{

    //변수 생성 및 초기화 부분

    srand( (unsigned)time(NULL) );              //srand로 초기화

  

    int nLottoNum[nMAX] = { 0, };               //생성된 로또 번호를 저장할 변수

    bool bCheckExistOfNum[45] = { false, };     //생성된 번호가 중복인지 체크할 변수(인덱스)

  

    //번호 생성 부분

    for( int i=0 ; i<nMAX ; )                    //번호가 6개 생성될 때까지 돈다.

    {

        int nTemp = rand()%45;                  //0~44 범위의 번호를 생성한다.

  

        if( bCheckExistOfNum[nTemp] == false )  //중복 여부 판단

        {

            bCheckExistOfNum[nTemp] = true;     //번호가 중복 생성되지 않게 존재 여부를 true로 한다.

            nLottoNum[i] = nTemp+1;             //+1을 안해주면 범위가 0~44이다.

            ++i;                                //증감 연산을 for문에서 하지 않고 여기서 한다.

        }

    }

  

    //버블 정렬

    BubbleSort( nLottoNum, sizeof(nLottoNum)/sizeof(int) );

  

    //출력 부분

    for( int i=0 ; i<nMAX ; ++i )

    {

        printf( "%2d ", nLottoNum[i] );

    }

  

    return 0;

}

  

void BubbleSort( int *nArr, int nArrSize )

{

    for( int i=0 ; i<nArrSize-1 ; i++ )

    {

        for( int j=0 ; j<nArrSize-(i+1) ; j++ )

        {

            if( nArr[j] > nArr[j+1] )    //꺽쇠 방향으로 오름 차순, 내름 차순 결정

            {//값 교환 부분

                int temp = nArr[j];

                nArr[j] = nArr[j+1];

                nArr[j+1] = temp;

            }

        }

    }

}