C语言random()函数引入时间及C89不识别的原因与解决

问题1：random()何时引入C语言，为何C89标准不识别它？ #

random()并非C标准库函数，它是POSIX标准定义的函数，并未纳入C89标准规范，因此C89不识别该函数。

实际开发问题 #

我正在开发要求使用C89标准和-pedantic编译选项的操作系统项目，当前使用macOS系统。练习中发现rand()存在诸多问题，其macOS手册称它为“bad number generator”，因此改用random()函数。但用-std=c89、-pedantic、-Wall和-Werror编译时，编译器因random()和srandom()的隐式声明报错；移除-Werror后，虽有警告但可正常编译运行，能生成预期随机数。我已包含stdlib.h仍出警告，想知道C89是否支持random()及如何消除警告。另外，手册提到的替代方案arc4random()不具备跨平台性。

测试代码 #

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
int test;
srandom(5);

    test = random() % 190;
    printf("Hello World %d\n", test);
    
    return 0;

}

编译输出 #

main.c:15:5: warning: implicit declaration of function ‘srandom’; did you mean ‘srand’? [-Wimplicit-function-declaration]
   15 |     srandom(5);
      |     ^~~~~~~
      |     srand
main.c:17:12: warning: implicit declaration of function ‘random’; did you mean ‘rand’? [-Wimplicit-function-declaration]
   17 |     test = random() % 190;
      |            ^~~~~~
      |            rand
Hello World 115

解答 #

1. C89支持random()吗？ #

不支持。random()和srandom()是POSIX标准定义的函数，压根没被纳入C89（或者任何版本的C标准）的标准库。C标准里规定的随机数函数只有rand()和srand()，这就是为啥你包含了stdlib.h还会出隐式声明警告——C89的stdlib.h里根本没有这两个函数的声明。

2. 怎么消除警告（还要保留C89和-pedantic选项）？ #

想在C89编译模式下用POSIX函数又不触发警告，你得这么做：

• 定义POSIX相关宏，让头文件把random()和srandom()的声明暴露出来。在macOS上，编译的时候加上-D_POSIX_C_SOURCE=199309L（或者更早的兼容版本，比如199009L），或者-D_XOPEN_SOURCE=500这类宏，这样stdlib.h就会包含POSIX扩展的函数声明了。
• 编译命令里继续保留-std=c89和-pedantic就行，只要宏定义对了，-pedantic不会再针对这些POSIX函数报错。

举个例子，修改后的编译命令：

gcc -std=c89 -pedantic -Wall -Werror -D_POSIX_C_SOURCE=199309L main.c -o main

额外说明 #

• 这种方法能保证代码在POSIX兼容系统上的可移植性，但如果你的项目要跑在非POSIX系统（比如Windows）上，这个方案就不好使了——这时候要么忍了rand()的缺点，要么自己写一个符合C89标准的高质量随机数生成器。
• arc4random()是BSD和macOS独有的函数，确实没跨平台性，不适合你的项目需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者rith