Java中Random的使用

1、java.lang.Math.random

调用这个Math.Random()函数可以返回带正号的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。例子以下：

 

// 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，由于先执行了强制转换
        System.out.println("num=" + num);

2、java.util.Random

下面Random()的两种构造方法：
　　Random()：建立一个新的随机数生成器。
　　Random(long seed)：使用单个 long 种子建立一个新的随机数生成器。

• 咱们能够在构造Random对象的时候指定种子（这里指定种子有何做用，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做为种子数:Random r1 = new Random();

须要说明的是：你在建立一个Random对象的时候能够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。以下面的Java代码：

 

Random rand =new Random(25);
int i;
i=rand.nextInt(100);

初始化时25并无起直接做用（注意：不是没有起做用）,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。

具体用法以下例：

 

package com.yjj.random;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;

/**
 * @Description:
 * @Author: yinjunjie
 * @CreateDate: 2018/9/6 10:58
 * @Version: 1.0
 */
public class TestRandom2 {
    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同样的。
        Random ran1 = new Random(8);
        System.out.println("使用种子为8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(8);
        System.out.println("使用另外一个种子为8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8的Random对象生成[0,10)内随机整数序列:
         * 4 6 0 1 2 8 1 1 3 0 
         * 使用另外一个种子为8的Random对象生成[0,10)内随机整数序列:
         * 4 6 0 1 2 8 1 1 3 0 
         *
         */

        // 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 6 7 6 7 4 3 7 8 3 
         *
         */

        // 另外，直接使用Random没法避免生成重复的数字，若是须要生成不重复的随机数序列，须要借助数组和集合类
        ArrayList list=new TestRandom2().getDiffNO(10);
        System.out.println();
        System.out.println("产生的n个不一样的随机数："+list);
    }


    /**
     * 生成n个不一样的随机数，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 {
                // 若是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：

1. protected int next(int bits)：生成下一个伪随机数。
2. 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。
3. void nextBytes(byte[] bytes)：生成随机字节并将其置于用户提供的 byte 数组中。
4. 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。
5. 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。
6. 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。
7. 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。
8. 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。
9. 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。
10. 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：
生成[0,1.0)区间的小数：double d1 = r.nextDouble();
生成[0,5.0)区间的小数：double d2 = r.nextDouble() * 5;
生成[1,2.5)区间的小数：double d3 = r.nextDouble() * 1.5 + 1;
生成-231到231-1之间的整数：int n = r.nextInt();
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

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做者：殷俊杰
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