Math类和Random类生成的随机数
一、Math类的random()方法
Math类的random()方法可以生成大于等于0.0、小于1.0的double型随机数。
Math.random()方法语句基础上处理可获得多种类型、或任意范围的随机数。
公式:
int num=(int)(Math.random()*n); //返回大于等于0小于n之间的随机数
int num0=m+(int)(Matn.randon()*n); //返回大于等于m小于m+n(不包括m+n)之间的随机数
例如:我们需要取2~22之间的偶数
public class MathRandomDemo{
public static int GetevenNum(double num1,double num2){
int s=(int)num1+(int)(Math.random()*(num2-num1));
if(s%2==0){
return s;
}
else
retuen s+!;
}
public static void main(String[] args){
System.out.println("任意一个"+num1+"~"+num2+"之间的偶数:"+GeteneNum(2,22));
}
}
还可以随机生成字符
例如:
1.随机生成a~z之间的字符
(char)('a'+Math.random()*('z'-'a'+1));
2.随机生成cha1~cha2的字符
(char)(cha1+Math.random()*(cha2-cha1+1));
二、Random类生成随机数
除了Math类的Random()方法可以获取随机数之外,还可以Java.util.Random类,可以通过实例化一个Random对象创建一个随机数生成器。
1.语法:
Random ran=new Random();
ran:Random类的实例对象
以这种形式实例化对象时,Java编译器以系统当前时间作为随机数生成器的种子,因为每时每刻的时间都不可能相同,所以产生的随机数也不同。如果运行速度太快,也会产生两次运行结果相同的随机数。
2.可以在实例化Random类对象时,自定义随机数生成器的种子。
语法:
Random ran=new Random(seedValue);
ran:Random类的实例对象
seedValue:随机类生成器的种子。
Random类中还提供各种类型随机数的方法:
nextInt():返回一个随机整数(int)
nextInt(int n):返回大于等于0、小于n的随机整数(int)
nextLong():返回一个随机长整型值(long)
nextBoolean():返回一个随机布尔型值(boolean)
nextFloat():返回一个随机浮点型值(float)
nextDouble():返回一个随机双精度型值(double)
nextGaussian():概率密度为高斯分布的双精度值(double)
例:
import java.util.Random;
public class Demo{
public static void main(String[] args){
Random ran=new Random();
System.out.println("产生一个随机整数:"+ran.nextlnt());
}
}
如果要获得区间 [1~100]的随机数,该怎么办呢?稍微动动脑筋就可以想到:区间 [0, 100) 内的整数,实际上就是区间 [0, 99]。因为最大边界为100,可惜不能等于100,因此最大可能产生的“整数”就是99。
既然rand.nextInt(100) 获得的值是区间 [0, 99],那么在这个区间左右各加 1,就得到了区间 [1, 100]。因此,代码写成:
rand.nextInt(100)+ 1;
即可。运行下面的代码,将获得 [1, 100] 的 10 个取值。
import java.util.Random;
public class Test {
public static void main(String[] args){
Random rand = new Random();
for(int i=0; i<10; i++) {
System.out.println(rand.nextInt(100) + 1);
}
}
}
同理,很容易知道如果要获得随机两位整数,代码写成:rand.nextInt(90) + 10;
你一定很惊讶,为什么是这么写出来的。其实,在 nextInt() 方法中作为参数的数字 90 表示:你希望生成的随机数的所有取值的可能性的数量(在本命题中,两位整数取值为 [10, 99],共90个数);加好后面的数字 10 ,表示区间的最小取值。
你可以验证下,按照这样理解,[1, 100] 的随机数,是不是应该写成rand.nextInt(100) + 1 。千万不要把参数 100 理解为最大取值。只是区间 [1, 100] 正好从 1 开始,所以最大取值和取值可能性数量正好同为 100。
因此,
生成随机三位数的代码为:
rand.nextInt(900)+ 100;
生成区间 [64,128] 中随机值的代码为:
rand.nextInt(65)+ 64;
取值可能性的数量是如何计算出来的呢?当然是 最大取值-最小取值+1 ,所以,有最终公式如下:
// For Java
int randNumber =rand.nextInt(MAX - MIN + 1) + MIN; // randNumber 将被赋值为一个 MIN 和 MAX 范围内的随机数
举例:
Random r =new Random(100);
System.out.println(r.nextInt(20));
种子数只是随机算法的起源数字,和生成的随机数字的区间没有任何关系。
初始化时100并没有起直接作用(注意:不是没有起作用),r.nextInt(20)中的20是随机数的上限,产生的随机数为0-20的整数,不包括20。
举例:
Random r1 = new Random();
Random r2 = new Random();
//无参构造使用的是参数作为种子数
Random r3 = new Random(100);
Random r4 = new Random(100);
//产生随机数调用nextXXX()方法
System.out.println(r1.nextInt(10));
System.out.println(r1.nextInt(10));
System.out.println(r2.nextInt(10));
System.out.println(r2.nextInt(10));
System.out.println("-----------------");
System.out.println(r3.nextInt(10));
System.out.println(r3.nextInt(10));
System.out.println(r4.nextInt(10));
System.out.println(r4.nextInt(10));
结果:
5
1
4
0
-----------------
5
0
5
0
总结:
1.同一个种子,生成N个随机数,当你设定种子的时候,这N个随机数是什么已经确定。相同次数生成的随机数字是完全相同的。
2.如果用相同的种子创建两个 Random 实例,如上面的r3,r4,则对每个实例进行相同的方法调用序列,它们将生成并返回相同的数字序列。
3.Java的随机数都是通过算法实现的,Math.random()本质上属于Random()类。
4.使用java.util.Random()会相对来说比较灵活一些。
如对本文有疑问,请提交到交流论坛,广大热心网友会为你解答!! 点击进入论坛