Perl | srand()函数

rand()函数在Perl语言中用于生成随机数，但是它的随机性并不是真正的随机，原因是在计算机程序中，随机种子一般选择时间，进程ID或父进程ID等类似计算机属性的值。这就导致了，同样的随机种子生成的随机数序列是一样的。而srand()函数就是为了解决这一问题而存在的。

srand()函数的使用

首先我们需要清楚的是，srand()函数只需要调用一次就可以了。如果我们在程序内调用了多次，同样的随机数生成也会多次出现，因为种子被改变了多次。

为了更好地理解srand()函数，我们来看一个例子：

#!/usr/bin/perl
use strict;
use warnings;

print "不调用srand()函数：\n";
print rand(), "\n" for (1..5);

print "调用srand()函数后：\n";
srand(0);
print rand(), "\n" for (1..5);

首先我们在不调用srand()函数的情况下，打印5个随机数，输出如下：

不调用srand()函数：
0.948332556985497
0.0797770097196693
0.802264662255563
0.147052021532476
0.55294612741301

接着我们再次运行循环，但是这次在循环前调用了srand(0)来设置种子值。这里我们将种子值设置为0，但是实际上它可以是任意值。这里把种子值设置成0是因为我们需要确保它的随机性。

输出结果如下所示：

调用srand()函数后：
0.840188359478108
0.108727685552177
0.961966780732481
0.424977551864077
0.731699854546293

可以看出，用srand()函数设定种子后，生成的随机数是不同的。

使用时间作为种子

我们已经知道，同样的种子值会生成同样的随机数。因此，一般情况下，使用时间作为种子会生成不同的随机数。但请注意，在相同的一秒内，种子值是一样的，这点大家需要注意。

下面是一个使用时间作为种子的例子：

#!/usr/bin/perl
use strict;
use warnings;

srand(time ^ $$);
print rand(), "\n";

需要注意的是，为了防止相同的种子生成相同的随机数序列，我们使用了当前进程的ID和当前时间（秒数）作为种子值（也就是srand()函数的参数）。这样可以保证序列的不同。

这里我使用^（异或）运算符连接两个参数，得到的数作为种子值。这是一个十分常用的做法。

以数组作为随机数生成器

在Perl语言中，我们有一个特殊的变量，叫做@ARGV（命令行参数列表）。如果我们将它赋值成一个数组，就可以把该数组看做一个随机数生成器，从该数组中随机取值。

下面是一个例子：

#!/usr/bin/perl
use strict;
use warnings;

@songs = ("song1", "song2", "song3", "song4");
srand;
print "My favorite song is: $songs[int(rand(@songs))]!\n";

在上面的例子中，我们创建了一个名为@songs的数组，其中包含了4首歌曲。接着，我们使用srand()函数来随机一个种子值。最后，我们使用rand()函数和数组@songs来产生一个随机的下标值，然后打印该下标对应的歌曲名称。

总结

srand()函数在Perl语言中是十分常用的一个函数。当我们想要用真正的随机数来代替伪随机数时，使用该函数可以解决这个问题。除此之外，我们还可以使用时间、进程ID等因素来作为随机数生成器的种子值。