JAVA生成隨機數

java中通常有兩種隨機數，一個是Math中random()方法，一個是Random類。

 

1、Math.random()

隨即生成0<x<1的小數。

實例：如何寫，生成隨機生成出0~100中的其中一個數呢？

20-80之間隨機數：(int)(（80-20）*Math.random()）+（20-0）即：。（最大-最小）*Math.random()+最小-0

    Math.random()返回的只是從0到1之間的小數，若是要50到100，就先放大50倍，即0到50之間，這裏仍是小數，若是要整數，就強制轉換int，而後再加上50即爲50~100.
最終代碼：(int)(Math.random()*50) + 50

 

2、Random類

Random random = new Random();//默認構造方法

Random random = new Random(1000);//指定種子數字

在進行隨機時，隨機算法的起源數字稱爲種子數(seed)，在種子數的基礎上進行必定的變換，從而產生須要的隨機數字。

相同種子數的Random對象，相同次數生成的隨機數字是徹底相同的。也就是說，兩個種子數相同的Random對象，第一次生成的隨機數字徹底相同，第二次生成的隨機數字也徹底相同。

 

2 、Random類中的經常使用方法

Random 類中的方法比較簡單，每一個方法的功能也很容易理解。須要說明的是，Random類中各方法生成的隨機數字都是均勻分佈的，也就是說區間內部的數字生成的概率是均等的。下面對這些方法作一下基本的介紹：

a 、public boolean nextBoolean()

該方法的做用是生成一個隨機的boolean值，生成true和false的值概率相等，也就是都是50%的概率。

b 、public double nextDouble()

該方法的做用是生成一個隨機的double值，數值介於[0,1.0)之間，這裏中括號表明包含區間端點，小括號表明不包含區間端點，也就是0到1之間的隨機小數，包含0而不包含1.0。

 

c 、public int nextInt()

該方法的做用是生成一個隨機的int值，該值介於int的區間，也就是-2的31次方到2的31次方-1之間。

若是須要生成指定區間的int值，則須要進行必定的數學變換，具體能夠參看下面的使用示例中的代碼。

d 、public int nextInt(int n)

該方法的做用是生成一個隨機的int值，該值介於[0,n)的區間，也就是0到n之間的隨機int值，包含0而不包含n。

若是想生成指定區間的int值，也須要進行必定的數學變換，具體能夠參看下面的使用示例中的代碼。

e 、public void setSeed(long seed)

該方法的做用是從新設置Random對象中的種子數。設置完種子數之後的Random對象和相同種子數使用new關鍵字建立出的Random對象相同。

3 、Random類使用示例

使用Random類，通常是生成指定區間的隨機數字，下面就一一介紹如何生成對應區間的隨機數字。如下生成隨機數的代碼均使用如下Random對象r進行生成：

Random r = new Random();

a 、生成[0,1.0)區間的小數

 double d1 = r.nextDouble();
直接使用nextDouble方法得到。

b、生成[0,5.0)區間的小數

double d2 = r.nextDouble() * 5;

由於nextDouble方法生成的數字區間是[0,1.0)，將該區間擴大5倍便是要求的區間。

 

同理，生成[0,d)區間的隨機小數，d爲任意正的小數，則只須要將nextDouble方法的返回值乘以d便可。

c、生成[1,2.5)區間的小數  [n1，n2]

       double d3 = r.nextDouble() * 1.5 + 1;【也就是 r.nextDouble() * (n2-n1)+n1】

生成[1,2.5)區間的隨機小數，則只須要首先生成[0,1.5)區間的隨機數字，而後將生成的隨機數區間加1便可。

同理，生成任意非從0開始的小數區間[d1,d2)範圍的隨機數字(其中d1不等於0)，則只須要首先生成[0,d2-d1)區間的隨機數字，而後將生成的隨機數字區間加上d1便可。

d、生成任意整數

int n1 = r.nextInt();

直接使用nextInt方法便可。

e、生成[0,10)區間的整數

int n2 = r.nextInt(10);

n2 = Math.abs(r.nextInt() % 10);

以上兩行代碼都可生成[0,10)區間的整數。

第一種實現使用Random類中的nextInt(int n)方法直接實現。

第二種實現中，首先調用nextInt()方法生成一個任意的int數字，該數字和10取餘之後生成的數字區間爲(-10,10)，由於按照數學上的規定餘數的絕對值小於除數，而後再對該區間求絕對值，則獲得的區間就是[0,10)了。

同理，生成任意[0,n)區間的隨機整數，均可以使用以下代碼：

int n2 = r.nextInt(n);

n2 = Math.abs(r.nextInt() % n);

f、生成[0,10]區間的整數

int n3 = r.nextInt(11);

n3 = Math.abs(r.nextInt() % 11);

相對於整數區間，[0,10]區間和[0,11)區間等價，因此即生成[0,11)區間的整數。

g、生成[-3,15)區間的整數

int n4 = r.nextInt(18) - 3;   【也就是 r.nextInt() * (n2-n1)+n1】 n1是個負數

n4 = Math.abs(r.nextInt() % 18) - 3;    

生成非從0開始區間的隨機整數，能夠參看上面非從0開始的小數區間實現原理的說明。