JAVA中的Random()函數

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轉自：https://www.cnblogs.com/ningvsban/p/3590722.html

Java中存在著兩種Random函數：

一、java.lang.Math.Random;

　　調用這個Math.Random()函數能夠返回帶正號的double值，該值大於等於0.0且小於1.0，即取值範圍是[0.0,1.0)的左閉右開區間，傳回值是一個偽隨機播放的數，在該範圍內（近似）均勻分布。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());// 結果是個double類型的值，區間為[0.0,1.0）        int num = (int) (Math.random() * 3); // 注意不要寫成(int)Math.random()*3，這個結果為0，因為先執行了強制轉換        System.out.println("num=" + num);        /**         * 輸出結果為：         *          * Math.random()=0.02909671613289655         * num=0         *          */　　}}

二、java.util.Random

　　下面Random()的兩種構造方法：

　　　　 Random()：建立一個新的隨機數產生器。

　　　　 Random(long seed)：使用單個 long 種子建立一個新的隨機數產生器。

　　我們可以在構造Random對象的時候指定種子（這裡指定種子有何作用，請接著往下看），如：Random r1 = new Random(20);

　　或者預設當前系統時間的毫秒數作為種子數:Random r1 = new Random();

　　需要說明的是：你在建立一個Random對象的時候可以給定任意一個合法的種子數，種子數只是隨機演算法的起源數字，和產生的隨機數的區間沒有任何關係。如下面的Java代碼：

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

       初始化時25並沒有起直接作用（注意：不是沒有起作用）,rand.nextInt(100);中的100是隨機數的上限,產生的隨機數為0-100的整數,不包括100。

　　具體用法如下例：

package IO;import java.util.ArrayList;import java.util.Random;public class TestRandom {        public static void main(String[] args) {                // 案例2        // 對於種子相同的Random對象，產生的隨機數序列是一樣的。        Random ran1 = new Random(10);        System.out.println("使用種子為10的Random對象產生[0,10)內隨機整數序列: ");        for (int i = 0; i < 10; i++) {            System.out.print(ran1.nextInt(10) + " ");        }        System.out.println();        Random ran2 = new Random(10);        System.out.println("使用另一個種子為10的Random對象產生[0,10)內隨機整數序列: ");        for (int i = 0; i < 10; i++) {            System.out.print(ran2.nextInt(10) + " ");        }        /**         * 輸出結果為：         *          * 使用種子為10的Random對象產生[0,10)內隨機整數序列:          * 3 0 3 0 6 6 7 8 1 4          * 使用另一個種子為10的Random對象產生[0,10)內隨機整數序列:          * 3 0 3 0 6 6 7 8 1 4          *          */                // 案例3        // 在沒帶參數建構函式產生的Random對象的種子預設是當前系統時間的毫秒數。        Random r3 = new Random();        System.out.println();        System.out.println("使用種子預設是當前系統時間的毫秒數的Random對象產生[0,10)內隨機整數序列");        for (int i = 0; i < 10; i++) {            System.out.print(r3.nextInt(10)+" ");        }        /**         * 輸出結果為：         *          * 使用種子預設是當前系統時間的毫秒數的Random對象產生[0,10)內隨機整數序列         * 1 1 0 4 4 2 3 8 8 4         *           */                // 另外，直接使用Random無法避免產生重複的數字，如果需要產生不重複的隨機數序列，需要藉助數組和集合類        ArrayList list=new TestRandom().getDiffNO(10);        System.out.println();        System.out.println("產生的n個不同的隨機數："+list);    }        /**     * 產生n個不同的隨機數，且隨機數區間為[0,10)     * @param n     * @return     */    public ArrayList getDiffNO(int n){        // 產生 [0-n) 個不重複的隨機數        // list 用來儲存這些隨機數        ArrayList list = new ArrayList();        Random rand = new Random();        boolean[] bool = new boolean[n];        int num = 0;        for (int i = 0; i < n; i++) {            do {                // 如果產生的數相同繼續迴圈                num = rand.nextInt(n);            } while (bool[num]);            bool[num] = true;            list.add(num);        }        return list;    }        }

備忘：下面是Java.util.Random()方法摘要：

1. protected int next(int bits)：產生下一個偽隨機數。
2. boolean nextBoolean()：返回下一個偽隨機數，它是取自此隨機數產生器序列的均勻分布的boolean值。
3. void nextBytes(byte[] bytes)：產生隨機位元組並將其置於使用者提供的 byte 數組中。
4. double nextDouble()：返回下一個偽隨機數，它是取自此隨機數產生器序列的、在0.0和1.0之間均勻分布的 double值。
5. float nextFloat()：返回下一個偽隨機數，它是取自此隨機數產生器序列的、在0.0和1.0之間均勻分布float值。
6. double nextGaussian()：返回下一個偽隨機數，它是取自此隨機數產生器序列的、呈高斯（“正態”）分布的double值，其平均值是0.0標準差是1.0。
7. int nextInt()：返回下一個偽隨機數，它是此隨機數產生器的序列中均勻分布的 int 值。
8. int nextInt(int n)：返回一個偽隨機數，它是取自此隨機數產生器序列的、在（包括和指定值（不包括）之間均勻分布的int值。
9. long nextLong()：返回下一個偽隨機數，它是取自此隨機數產生器序列的均勻分布的 long 值。
10. void setSeed(long seed)：使用單個 long 種子設定此隨機數產生器的種子。

下面給幾個例子：

1. 產生[0,1.0)區間的小數：double d1 = r.nextDouble();
2. 產生[0,5.0)區間的小數：double d2 = r.nextDouble() * 5;
3. 產生[1,2.5)區間的小數：double d3 = r.nextDouble() * 1.5 + 1;
4. 產生-231到231-1之間的整數：int n = r.nextInt();
5. 產生[0,10)區間的整數：

　　　　int n2 = r.nextInt(10);//方法一

　　　　n2 = Math.abs(r.nextInt() % 10);//方法二

 

參考資料：

http://blog.sina.com.cn/s/blog_93dc666c0101h3gd.html

http://blog.csdn.net/wpjava/article/details/6004492

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