Math.random() vs Random.nextInt() : quelle méthode devriez-vous choisir pour générer des entiers aléatoires ?

Les distinctions entre Math.random() et Random.nextInt()

Lorsque vous travaillez avec la génération de nombres aléatoires en programmation, deux méthodes courantes sont souvent remis en question : Math.random() et Random.nextInt(int). Bien que les deux servent à générer des nombres aléatoires, ils diffèrent par leur efficacité et la répartition des nombres produits.

Math.random() génère une valeur double entre 0,0 et 1,0 (exclusif ), où la probabilité d'obtenir une valeur spécifique dans cette plage est égale. Pour générer un entier dans une plage spécifiée à l'aide de Math.random(), il est généralement multiplié par la plage et converti en un entier. Cependant, cette méthode peut introduire un biais en raison de l'opération de casting.

Random.nextInt(int), en revanche, génère un entier dans une plage spécifiée (incluse), où chaque valeur dans la plage a une probabilité égale d'être choisie. Cette méthode est plus efficace et moins biaisée que Math.random() en raison de sa génération directe de valeurs entières sans aucun casting.

Explication technique

En interne, Math. random() s'appuie sur Random.nextDouble(), qui utilise Random.next() deux fois pour produire un double avec une distribution uniforme des bits dans sa mantisse. En revanche, Random.nextInt(int) utilise Random.next() moins de deux fois en moyenne pour renvoyer une valeur uniformément distribuée dans une plage spécifiée.

De plus, Math.random() doit adapter sa sortie en fonction du plage, ce qui donne six « compartiments » potentiels pour les valeurs entières. Cela peut conduire à un biais en faveur de certaines valeurs dans la plage pour un nombre suffisant de nombres aléatoires générés.

Performances et synchronisation

Math.random() nécessite environ deux fois le traitement de Random.nextInt(int) et est soumis à une synchronisation, ce qui peut avoir un impact performances.

Conclusion

Lorsqu'il s'agit de génération de nombres aléatoires entiers, Random.nextInt(int) est un choix plus efficace et moins biaisé que Math.random() * n, offrant de meilleures performances et une distribution plus uniforme.

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