java的Random类详解

Random类是一个专门用来生成一个伪随机数的类,这个类提供了两个构造函数,一个使用默认的种子,另一个需要程序员显示传入一个long型整数的种子。与Math类中的random方法生成的伪随机数不同的是,Math的random方法生成的伪随机数取值范围是[0,1.0),Random类不仅可以生成浮点数的伪随机数,还可以生成整数类型的伪随机数,还可以指定伪随机数的范围非常好用。。下面是转载的博客园中的一篇文章讲解的非常好。

Random类 (java.util)         

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。

下面介绍一下Random类的使用,以及如何生成指定区间的随机数组以及实现程序中要求的几率。

1、Random对象的生成

         Random类包含两个构造方法,下面依次进行介绍:

         a、public Random()

该构造方法使用一个和当前系统时间对应的相对时间有关的数字作为种子数,然后使用这个种子数构造Random对象。

         b、public Random(long seed)

该构造方法可以通过制定一个种子数进行创建。

示例代码:

Random r = new Random();

Random r1 = new Random(10);

再次强调: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无关。

2、Random类中的常用方法

Random类中的方法比较简单,每个方法的功能也很容易理解。需要说明的是,Random类中各方法生成的随机数字都是均匀分布的,也就是说区间内部的数字生成的几率是均等的。下面对这些方法做一下基本的介绍:

a、public boolean nextBoolean()

该方法的作用是生成一个随机的boolean值,生成true和false的值几率相等,也就是都是50%的几率。

b、public double nextDouble()

该方法的作用是生成一个随机的double值,数值介于[0,1.0)之间。

c、public int nextInt()

该方法的作用是生成一个随机的int值,该值介于int的区间,也就是-231到231-1之间。

如果需要生成指定区间的int值,则需要进行一定的数学变换,具体可以参看下面的使用示例中的代码。

d、public int nextInt(int n)

该方法的作用是生成一个随机的int值,该值介于[0,n)的区间,也就是0到n之间的随机int值,包含0而不包含n。

如果想生成指定区间的int值,也需要进行一定的数学变换,具体可以参看下面的使用示例中的代码。

e、public void setSeed(long seed)

该方法的作用是重新设置Random对象中的种子数。设置完种子数以后的Random对象和相同种子数使用new关键字创建出的Random对象相同。

3、Random类使用示例

使用Random类,一般是生成指定区间的随机数字,下面就一一介绍如何生成对应区间的随机数字。以下生成随机数的代码均使用以下Random对象r进行生成:

Random r = new Random();

a、生成[0,1.0)区间的小数

                   double d1 = r.nextDouble();

直接使用nextDouble方法获得。

b、生成[0,5.0)区间的小数

double d2 = r.nextDouble() * 5;

因为nextDouble方法生成的数字区间是[0,1.0),将该区间扩大5倍即是要求的区间。

同理,生成[0,d)区间的随机小数,d为任意正的小数,则只需要将nextDouble方法的返回值乘以d即可。

c、生成[1,2.5)区间的小数

       double d3 = r.nextDouble() * 1.5 + 1;

生成[1,2.5)区间的随机小数,则只需要首先生成[0,1.5)区间的随机数字,然后将生成的随机数区间加1即可。

同理,生成任意非从0开始的小数区间[d1,d2)范围的随机数字(其中d1不等于0),则只需要首先生成[0,d2-d1)区间的随机数字,然后将生成的随机数字区间加上d1即可。

d、生成任意整数

int n1 = r.nextInt();

直接使用nextInt方法即可。

e、生成[0,10)区间的整数

int n2 = r.nextInt(10);

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

以上两行代码均可生成[0,10)区间的整数。

第一种实现使用Random类中的nextInt(int n)方法直接实现。

第二种实现中,首先调用nextInt()方法生成一个任意的int数字,该数字和10取余以后生成的数字区间为(-10,10),然后再对该区间求绝对值,则得到的区间就是[0,10)了。

同理,生成任意[0,n)区间的随机整数,都可以使用如下代码:

int n2 = r.nextInt(n);

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

f、生成[0,10]区间的整数

int n3 = r.nextInt(11);

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

相对于整数区间,[0,10]区间和[0,11)区间等价,所以即生成[0,11)区间的整数。

g、生成[-3,15)区间的整数

int n4 = r.nextInt(18) - 3;

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

生成非从0开始区间的随机整数,可以参看上面非从0开始的小数区间实现原理的说明。

h、几率实现

按照一定的几率实现程序逻辑也是随机处理可以解决的一个问题。下面以一个简单的示例演示如何使用随机数字实现几率的逻辑。

在前面的方法介绍中,nextInt(int n)方法中生成的数字是均匀的,也就是说该区间内部的每个数字生成的几率是相同的。那么如果生成一个[0,100)区间的随机整数,则每个数字生成的几率 应该是相同的,而且由于该区间中总计有100个整数,所以每个数字的几率都是1%。按照这个理论,可以实现程序中的几率问题。

示例:随机生成一个整数,该整数以55%的几率生成1,以40%的几率生成2,以5%的几率生成3。实现的代码如下:

int n5 = r.nextInt(100);

int m; //结果数字

if(n5 < 55){ //55个数字的区间,55%的几率

m = 1;

}else if(n5 < 95){//[55,95),40个数字的区间,40%的几率

m = 2;

}else{

m = 3;

}

因为每个数字的几率都是1%,则任意55个数字的区间的几率就是55%,为了代码方便书写,这里使用[0,55)区间的所有整数,后续的原理一样。

当然,这里的代码可以简化,因为几率都是5%的倍数,所以只要以5%为基础来控制几率即可,下面是简化的代码实现:

         int n6 = r.nextInt(20);

              int m1;

              if(n6 < 11){

                       m1 = 1;

              }else if(n6 < 19){

                       m1= 2;

              }else{

                       m1 = 3;

              }

     在程序内部,几率的逻辑就可以按照上面的说明进行实现。

4、其它问题

a、相同种子数Random对象问题

前面介绍过,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,下面是测试的代码:

                            Random r1 = new Random(10);

                            Random r2 = new Random(10);

                            for(int i = 0;i < 2;i++){

                                     System.out.println(r1.nextInt());

                                     System.out.println(r2.nextInt());

                            }

在该代码中,对象r1和r2使用的种子数都是10,则这两个对象相同次数生成的随机数是完全相同的。

如果想避免出现随机数字相同的情况,则需要注意,无论项目中需要生成多少个随机数字,都只使用一个Random对象即可。

b、关于Math类中的random方法

其实在Math类中也有一个random方法,该random方法的工作是生成一个[0,1.0)区间的随机小数。

通过阅读Math类的源代码可以发现,Math类中的random方法就是直接调用Random类中的nextDouble方法实现的。

只是random方法的调用比较简单,所以很多程序员都习惯使用Math类的random方法来生成随机数字。

转载于:https://www.cnblogs.com/duhuo/p/4185552.html

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/406595.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Bash字符串处理(与Java对照) - 19.查找字符的位置

From: http://codingstandards.iteye.com/blog/1198917 In Java String.indexOf & String.lastIndexOf int indexOf(int ch) 返回指定字符在此字符串中第一次出现处的索引。 int indexOf(int ch, int fromIndex) 从指定的索引开始搜索&#x…

mint-ui 写一个下拉滑动选择,mt-popup和mt-picker结合使用

<template><div id"feedback"><div click"getpopupVisible">产品选择</div><mt-popupv-model"popupVisible"popup-transition"popup-fade"position"bottom"><div class"picker-toolb…

够学习一辈子的生活经典

说话要用脑子&#xff0c;敏事慎言&#xff0c;话多无益&#xff0c;嘴只是一件扬声器而已&#xff0c;平时一定要注意监督、控制好调频旋钮和音控开关&#xff0c;否则会给自己带来许多麻烦。讲话不要只顾一时痛快、信口开河&#xff0c;以为人家给你笑脸就是欣赏&#xff0c;…

设计模式之单一职责原则

超前的设计或者过度的设计都不是良好的设计&#xff0c;很多时候我们等到代码在第一次变化的时候可以及时作出反应。 What 就一个类&#xff08;接口、结构体、方法等等&#xff09;而言&#xff0c;应该仅有一个引起它变化的原因。 Why 软件设计真正要做的许多内容&#xff0c…

makefile常用语法讲解(1)

From: http://www.cnblogs.com/mydomain/archive/2011/08/12/2136083.html 1、make是一个解释makefile中指令的命令工具。Make工具最主要也是最基本的功能就是通过makefile文件来描述源程序之间的相互关系并自动维护编译工作。而makefile 文件需要按照某种语法进行编写&#…

HTML5如何控制暂停播放停止

本篇教程探讨了HTML5如何控制暂停播放停止&#xff0c;希望阅读本篇文章以后大家有所收获&#xff0c;帮助大家HTML5CSS3从入门到精通 。 <!DOCTYPE HTML> <html> <head> <meta charset"utf-8"> <meta name"viewport" content…

Oracle 高水位(HWM: High Water Mark) 说明

一. 准备知识&#xff1a;ORACLE的逻辑存储管理. ORACLE在逻辑存储上分4个粒度: 表空间, 段, 区 和 块. 1.1 块: 是粒度最小的存储单位,现在标准的块大小是8K,ORACLE每一次I/O操作也是按块来操作的,也就是说当ORACLE从数据文件读数据时,是读取多少个块,而不是多少行. 每一个B…

React开发(153):ant design自定义列

<Row gutter{12}><Col span{12}><Form.Item label"省/市/区"><CascaderfieldNames{fieldNames}options{options}onChange{() > {this.onChange();}}placeholder"请输入"/></Form.Item></Col>

[转]那些年我还不懂:IList,ICollection,IEnumerable,IEnumerator,IQueryable

1、首先看一个简单的例子 int[] myArray { 1, 32, 43, 343 };IEnumerator myie myArray.GetEnumerator();myie.Reset();while (myie.MoveNext()){int i (int)myie.Current;Console.WriteLine("Value: {0}", i);} 相信很多人都不会像上面这样去遍历myArray这个数组…

makefile常用讲解(2)

From: http://www.cnblogs.com/mydomain/archive/2011/08/12/2136085.html 4&#xff09;变量的引入 变量的引入和应用&#xff1a; CCgcc HD-I headers SC-c $< OBJ-o $ bin/st_work : obj/main.o obj/st_work.o obj/fun.o gcc $^ -o $ (命令一定要用以Tab…

router-link

组件的属性有&#xff1a; to 、replace、 append、 tag、 active-class、 exact 、 event、 exact-active-class to&#xff08;必选参数&#xff09;&#xff1a;类型string/location 表示目标路由的链接&#xff0c;该值可以是一个字符串&#xff0c;也可以是动态绑定的描…

Qt编程'hello world

#include<QApplication>#include<QLabel>int main(int argc,char*argv[]){QApplicatin app(argc,argv);QLabel *label("hello");label->show();return app.exec()} 编译运行&#xff1a; qmake -project 生成 .pro文件qmake 生成 makemake执行 转载于…

电子工程师必上的十大专业网站

这是很久以前看过的帖子&#xff0c;感觉非常不错&#xff0c;今天特地找出来&#xff0c;便于自己以后经常翻阅&#xff01;&#xff01;今天再看这篇文章&#xff0c;发现很多网站自己还是没有账号&#xff0c;原来自己还是非常的不进取啊。来源&#xff1a;hi.baidu.com 作者…

Makefile文件编写规则

From: http://aviva.iteye.com/blog/807494 Makefile中包含五种内容&#xff1a;显式规则&#xff0c;隐式规则&#xff0c;变量定义&#xff0c;指令&#xff08;directive&#xff09;和注释。 1.显式规则――描述如何生成规则的目标&#xff0c;它列出了目标依赖的文件&…

vue使用better-scroll实现下拉刷新、上拉加载

本文目的是为了实现列表的下拉刷新、上拉加载&#xff0c;所以选择了better-scroll这个库。 用好这个库&#xff0c;需要理解下面说明 必须包含两个大的div&#xff0c;外层和内层div 外层div设置可视的大小(宽或者高)-有限制宽或高 内层div&#xff0c;包裹整个可以滚动的部分…

OpenCV学习 4:摄像头视频读写与边缘检测

原创文章&#xff0c;欢迎转载&#xff0c;转载请注明出处 想实现人脸识别&#xff0c;车辆识别&#xff0c;车牌识别。一般我们可不是读硬盘里面的视频文件的&#xff0c;都是直接从摄像头读取视频流然后直接识别的。所以读取摄像头的视频流这是基础。。。OpenCV对读取摄像头的…

Linux中自带正则表达式应用举例

环境&#xff1a;Fedora12, C程序&#xff1a; #include <stdio.h> #include <string.h> #include <sys/types.h> #include <regex.h>// 提取子串 char* getsubstr(char *s, regmatch_t *pmatch) {static char buf[100] {0};memset(buf, 0, sizeof(b…