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快速了解JAVA中的Random()函数

程序员文章站 2023-10-31 13:06:52
java中存在着两种random函数:一、java.lang.math.random;  调用这个math.random()函数能够返回带正号的double值,该值大于等于0.0且小于1.0,即取值范...

java中存在着两种random函数:

一、java.lang.math.random;

  调用这个math.random()函数能够返回带正号的double值,该值大于等于0.0且小于1.0,即取值范围是[0.0,1.0)的左闭右开区间,返回值是一个伪随机选择的数,在该范围内(近似)均匀分布。例子如下:

package io;
import java.util.random;

public class testrandom {
  
  public static void main(string[] args) {
    // 案例1
    system.out.println("math.random()=" + math.random());// 结果是个double类型的值,区间为[0.0,1.0)
    int num = (int) (math.random() * 3); // 注意不要写成(int)math.random()*3,这个结果为0,因为先执行了强制转换
    system.out.println("num=" + num);
    /**
     * 输出结果为:
     * 
     * math.random()=0.02909671613289655
     * num=0
     * 
     */  
     }
}

二、java.util.random

下面random()的两种构造方法:

  random():创建一个新的随机数生成器。

  random(long seed):使用单个 long 种子创建一个新的随机数生成器。

  我们可以在构造random对象的时候指定种子(这里指定种子有何作用,请接着往下看),如:random r1 = new random(20);

  或者默认当前系统时间的毫秒数作为种子数:random r1 = new random();

  需要说明的是:你在创建一个random对象的时候可以给定任意一个合法的种子数,种子数只是随机算法的起源数字,和生成的随机数的区间没有任何关系。如下面的java代码:

random rand =new random(25);
int i;
i=rand.nextint(100);

  初始化时25并没有起直接作用(注意:不是没有起作用),rand.nextint(100);中的100是随机数的上限,产生的随机数为0-100的整数,不包括100。

具体用法如下例:

package io;

import java.util.arraylist;
import java.util.random;

public class testrandom {
  
  public static void main(string[] args) {
    
    // 案例2
    // 对于种子相同的random对象,生成的随机数序列是一样的。
    random ran1 = new random(10);
    system.out.println("使用种子为10的random对象生成[0,10)内随机整数序列: ");
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
      system.out.print(ran1.nextint(10) + " ");
    }
    system.out.println();
    random ran2 = new random(10);
    system.out.println("使用另一个种子为10的random对象生成[0,10)内随机整数序列: ");
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
      system.out.print(ran2.nextint(10) + " ");
    }
    /**
     * 输出结果为:
     * 
     * 使用种子为10的random对象生成[0,10)内随机整数序列: 
     * 3 0 3 0 6 6 7 8 1 4 
     * 使用另一个种子为10的random对象生成[0,10)内随机整数序列: 
     * 3 0 3 0 6 6 7 8 1 4 
     * 
     */
    
    // 案例3
    // 在没带参数构造函数生成的random对象的种子缺省是当前系统时间的毫秒数。
    random r3 = new random();
    system.out.println();
    system.out.println("使用种子缺省是当前系统时间的毫秒数的random对象生成[0,10)内随机整数序列");
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
      system.out.print(r3.nextint(10)+" ");
    }
    /**
     * 输出结果为:
     * 
     * 使用种子缺省是当前系统时间的毫秒数的random对象生成[0,10)内随机整数序列
     * 1 1 0 4 4 2 3 8 8 4
     * 
     */
    
    // 另外,直接使用random无法避免生成重复的数字,如果需要生成不重复的随机数序列,需要借助数组和集合类
    arraylist list=new testrandom().getdiffno(10);
    system.out.println();
    system.out.println("产生的n个不同的随机数:"+list);
  }
  
  /**
   * 生成n个不同的随机数,且随机数区间为[0,10)
   * @param n
   * @return
   */
  public arraylist getdiffno(int n){
    // 生成 [0-n) 个不重复的随机数
    // list 用来保存这些随机数
    arraylist list = new arraylist();
    random rand = new random();
    boolean[] bool = new boolean[n];
    int num = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
      do {
        // 如果产生的数相同继续循环
        num = rand.nextint(n);
      } while (bool[num]);
      bool[num] = true;
      list.add(num);
    }
    return list;
  }
  
  
}

备注:下面是java.util.random()方法摘要:

protected int next(int bits):生成下一个伪随机数。

boolean nextboolean():返回下一个伪随机数,它是取自此随机数生成器序列的均匀分布的boolean值。

void nextbytes(byte[] bytes):生成随机字节并将其置于用户提供的 byte 数组中。

double nextdouble():返回下一个伪随机数,它是取自此随机数生成器序列的、在0.0和1.0之间均匀分布的 double值。

float nextfloat():返回下一个伪随机数,它是取自此随机数生成器序列的、在0.0和1.0之间均匀分布float值。

double nextgaussian():返回下一个伪随机数,它是取自此随机数生成器序列的、呈高斯(“正态”)分布的double值,其平均值是0.0标准差是1.0。

int nextint():返回下一个伪随机数,它是此随机数生成器的序列中均匀分布的 int 值。

int nextint(int n):返回一个伪随机数,它是取自此随机数生成器序列的、在(包括和指定值(不包括)之间均匀分布的int值。

long nextlong():返回下一个伪随机数,它是取自此随机数生成器序列的均匀分布的 long 值。

void setseed(long seed):使用单个 long 种子设置此随机数生成器的种子。

下面给几个例子:

1  生成[0,1.0)区间的小数:

double d1 = r.nextdouble();

2  生成[0,5.0)区间的小数:

double d2 = r.nextdouble() * 5;

3  生成[1,2.5)区间的小数:

double d3 = r.nextdouble() * 1.5 + 1;

4  生成-231到231-1之间的整数:

int n = r.nextint();

5  生成[0,10)区间的整数:

int n2 = r.nextint(10);//方法一
n2 = math.abs(r.nextint() % 10);//方法二

以上就是快速了解java中的random()函数的详细内容,更多关于java random()函数的资料请关注其它相关文章!