Java Random

本文详细解析了Java Random类中实现的伪随机算法机制,包括种子数的作用、相同种子数下生成随机数的特性以及如何利用Random类生成指定范围的随机数。通过实例演示了如何在代码中正确应用Random类来获取所需随机数字。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

Random类中实现的随机算法是伪随机,也就是有规则的随机。在进行随机时,随机算法的起源数字称为种子数(seed),在种子数的基础上进行一定的变换,从而产生需要的随机数字。

相同种子数的Random对象,相同次数生成的随机数字是完全相同的。也就是说,两个种子数相同的Random对象,第一次生成的随机数字完全相同,第二次生成的随机数字也完全相同。这点在生成多个随机数字时需要特别注意。

例:

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		Random r1 = new Random(10);
		Random r2 = new Random(10);
		for(int i = 0; i < 10 ; i++){
			System.out.println("r1 --> "+ r1.nextInt(30));
			System.out.println("r2 --> "+ r2.nextInt(30));
		}
		
	}
}
结果:


所以使用时,应特别注意。

Random r1 = new Random(10);
或者默认当前系统时间对应的相对时间有关的数字作为种子数:
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(20);
int i;
i=rand.nextInt(100);
初始化时20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。

即:左闭右开区间[0,100),

而要产生区间内的随机数:

最大取值-最小取值+1 ,所以,有最终公式如下:

int randomNum = random.nextInt(max - min + 1) + min; //[min,max]

正如:nextInt(100)--->[0,100) ---> [0,99]

要产生[1,100]--->nextInt(100) + 1;

nextInt(param)参数实际还表示希望生成的随机数的所有取值的可能性的数量,

所以区间随机数为:

int randomNum = random.nextInt(max - min + 1) + min; //[min,max]




</pre><pre name="code" class="java">
</pre><pre name="code" class="java">


### Java 中 `Random` 类的使用方法 #### 创建 `Random` 对象实例 为了生成随机数,首先需要创建一个 `Random` 类的对象。这可以通过调用无参构造函数来完成。 ```java import java.util.Random; public class RandomExample { public static void main(String[] args) { // 实例化 Random 对象 Random randomGenerator = new Random(); } } ``` #### 生成不同类型的随机数值 ##### 整型随机数 (`nextInt`) 可以利用 `nextInt()` 方法获取下一个伪随机整数。如果不带参数,则返回的是整个 int 范围内的值;如果带有正整数 n 参数,则会得到 [0, n) 的均匀分布整数[^1]。 ```java // 获取介于 0 到 Integer.MAX_VALUE 之间的随机整数 int randomInt = randomGenerator.nextInt(); System.out.println("A random integer value between 0 and MAX_INT: " + randomInt); // 获取指定范围内 (比如 110) 的随机整数 int rangeMin = 1; int rangeMax = 10; int boundedRandomInt = randomGenerator.nextInt(rangeMax - rangeMin + 1) + rangeMin; System.out.println("A random integer within a specified range [" + rangeMin + ", " + rangeMax + "]: " + boundedRandomInt); ``` ##### 浮点型随机数 (`nextDouble`, `nextFloat`) 对于浮点数而言,有专门的方法用于生成双精度和单精度浮点数形式的随机数: - `nextDouble()` 返回 [0.0, 1.0) 区间内均匀分布的 double 值。 - `nextFloat()` 同样作用但是返回 float 类型的结果。 ```java double randomDouble = randomGenerator.nextDouble(); float randomFloat = randomGenerator.nextFloat(); System.out.println("A random double precision floating-point number: " + randomDouble); System.out.println("A random single precision floating-point number: " + randomFloat); ``` #### 随机布尔值 (`nextBoolean`) 有时也需要模拟抛硬币的情况,这时就可以借助 `nextBoolean()` 来实现真/假两种状态之一的概率事件发生。 ```java boolean coinTossResult = randomGenerator.nextBoolean(); if (coinTossResult) { System.out.println("The result was heads."); } else { System.out.println("The result was tails."); } ``` #### 设置种子 (`setSeed`) 通过设置相同的种子可以让每次运行程序时都获得相同序列的“随机”数,这对于调试非常有用。 ```java long seedValue = 42L; // 可以是任意 long 类型常量 randomGenerator.setSeed(seedValue); for (int i = 0; i < 5; ++i) { System.out.print(randomGenerator.nextInt(100) + " "); } ```
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值