마스터 JavaScript 난수 생성: Math.random() 및 그 이상에 대한 가이드

난수는 게임 개발 및 시뮬레이션부터 UUID 생성에 이르기까지 다양한 프로그래밍 시나리오에서 사용됩니다. 이를 위해 JavaScript는 난수를 처리할 수 있는 내장 메서드를 제공합니다. 이 게시물에서는 JavaScript에서 난수를 생성하는 간단한 방법부터 고급 방법까지 다양한 방법을 살펴보겠습니다. 그럼 시작하겠습니다!

JavaScript에서 난수 생성의 기본 사항

JavaScript에서 난수를 생성하는 주요 방법은 Math.random()입니다. 이 메서드는 0(포함)과 1(제외) 사이의 부동 소수점 난수를 반환합니다. 즉, 0.2345 또는 0.6789와 같이 [0, 1) 범위의 값을 반환합니다. 그만큼 간단합니다! 이에 대한 코드 샘플을 확인해 보겠습니다.

let randomNum = Math.random();
console.log(randomNum); // Outputs a random number between 0 and 1

우리 시스템에서 프로그램을 실행하면 다음과 같은 출력이 나옵니다.

이것은 좋은 출발점이지만 임의의 정수나 특정 범위의 숫자가 필요한 경우 Math.random()만으로는 작업을 수행하기에 충분하지 않습니다.

범위에서 난수 생성

특정 범위(예: 특정 최소값과 다른 특정 최대값 사이)에서 난수를 생성하려면 약간의 계산이 필요합니다. 도움이 되는 공식은 다음과 같습니다.

function getRandomInRange(min, max) {
  return Math.random() * (max - min) + min;
}

console.log(getRandomInRange(10, 20)); // Outputs a number between 10 and 20

이렇게 하면 다음과 같은 결과가 나옵니다.

Math.random()은 0과 1 사이의 숫자를 생성합니다. 그리고 여기에 (max - min)을 곱한 다음 min을 추가하면 숫자가 [min, max) 범위 내에 들어가도록 할 수 있습니다.

범위에서 임의의 정수 생성

때때로 부동 소수점 값 대신 정수가 필요할 수도 있습니다. 특정 범위의 임의의 정수를 생성하려면 Math.floor() 또는 Math.ceil()을 사용할 수 있습니다. 방법을 확인해 보세요:

function getRandomIntInRange(min, max) {
  return Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min;
}

console.log(getRandomIntInRange(1, 100)); // Outputs a random integer between 1 and 100

이 코드를 실행하면 다음과 유사한 출력이 표시됩니다.

여기서 Math.floor()는 가장 가까운 정수로 반올림하여 결과가 [최소, 최대] 범위 내의 정수가 되도록 합니다.

무작위 부울 생성

또한 JavaScript에서 임의의 부울 값(true 또는 false)을 생성할 수 있으며 이는 게임이나 모든 의사 결정 시나리오에서 유용할 수 있습니다.

function getRandomBoolean() {
  return Math.random() >= 0.5;
}

console.log(getRandomBoolean()); // Outputs true or false randomly

코드를 실행하면 다음과 유사한 출력이 표시됩니다.

배열에서 임의의 값 생성

이제 배열에서 임의의 요소를 선택하려면 Math.floor()와 Math.random()을 쉽게 사용할 수 있습니다. 어떻게 할 수 있는지 살펴보겠습니다.

let randomNum = Math.random();
console.log(randomNum); // Outputs a random number between 0 and 1

이제 프로그램을 실행할 때 다음과 같이 배열에서 임의의 요소가 제공됩니다.

배열 섞기

배열을 섞기 위해, 즉 요소를 무작위로 재배열하려면 Fisher-Yates 섞기 알고리즘을 사용할 수 있습니다. Math.random()을 사용하여 구현하는 방법은 다음과 같습니다.

function getRandomInRange(min, max) {
  return Math.random() * (max - min) + min;
}

console.log(getRandomInRange(10, 20)); // Outputs a number between 10 and 20

이제 프로그램을 실행하면 다음과 같이 섞인 배열이 표시됩니다.

무작위 UUID 생성

많은 개발 시나리오에서는 고유 식별자를 사용해야 할 수도 있고 임의의 UUID(Universally Unique Identifier) ​​사용을 고려할 수도 있습니다. 다음은 무작위 방법을 사용하는 UUID 생성기의 기본 예입니다.

function getRandomIntInRange(min, max) {
  return Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min;
}

console.log(getRandomIntInRange(1, 100)); // Outputs a random integer between 1 and 100

따라서 이 프로그램을 실행하면 다음과 같은 임의의 UUID가 생성됩니다.

결론

보시다시피 JavaScript는 난수 생성에 많은 유연성을 제공합니다. 그리고 Math.random()을 기초로 하여 난수, 정수, 부울을 생성하고 심지어 배열을 무작위화할 수도 있습니다. 이러한 핵심 기술을 이해함으로써 JavaScript 프로젝트에서 무작위성을 구현하기 위한 견고한 기반을 갖기를 바랍니다. 게임, 복권 시뮬레이터 또는 예측 불가능성을 요구하는 기능을 구축하는 경우 이러한 방법으로 귀하의 요구 사항을 충족할 수 있습니다!

마지막으로 블로그를 읽어주셔서 감사합니다! 유익하고 가치 있는 정보가 되었기를 바랍니다. 더 많은 정보를 원하시면 트위터(swapnoneel123)에서 저를 팔로우하세요. 저는 제 트윗과 스레드를 통해 더 많은 콘텐츠를 공유하고 있습니다. 그리고 트위터에서 다른 사람들과 공유하고, 저도 볼 수 있도록 게시물에 저를 태그해 주세요. 내 GitHub(Swpn0neel)에서 내 프로젝트를 볼 수도 있습니다. 앞으로 좋은 하루 보내시기 바랍니다. 그때까지 계속 배우고 탐험해 보세요!!

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자주 묻는 질문

Math.random() 정말 무작위인가요?

아니요, Math.random()은 실제로 무작위가 아닙니다. 이것은 의사 난수 생성기(PRNG)입니다. 즉, 결정적 알고리즘을 사용하여 숫자를 생성합니다. 이 숫자는 무작위로 나타날 수 있지만 예측 가능한 프로세스에 의해 생성됩니다.

JavaScript에서 Math.random() 에 대한 시드를 설정할 수 있나요?

JavaScript의 Math.random()을 사용하면 기본적으로 시드를 설정할 수 없습니다. 일부 다른 프로그래밍 언어에서는 재현성을 위해 시드 난수 생성기를 허용하지만 JavaScript에서는 이 기능을 원하는 경우 타사 라이브러리(예: 시드랜덤)가 필요합니다.

Math.random()이 더 큰 범위 대신 0과 1 사이의 숫자를 반환하는 이유는 무엇입니까?

0과 1 사이의 부동 소수점 숫자를 반환하는 Math.random()의 디자인 선택은 유연성을 제공하는 것입니다. 정규화된 값을 반환함으로써 개발자는 특정 최소값과 최대값 사이의 정수 또는 숫자와 같은 모든 범위나 형식으로 값을 쉽게 확장할 수 있습니다.

Math.random()을 자주 사용하면 성능 문제가 있나요?

대부분의 경우 Math.random()은 게임, 애니메이션 또는 기타 일상적인 애플리케이션과 같은 일반적인 사용에 충분히 효율적이고 빠릅니다. 그러나 실시간으로 수백만 개의 난수를 생성해야 하는 경우(예: 고성능 시뮬레이션에서) WebAssembly 기반 난수 생성기 또는 사용자 정의 알고리즘과 같은 최적화된 솔루션을 고려할 수 있습니다.

Math.random()을 암호화 목적으로 사용할 수 있나요?

아니요, Math.random()은 암호화 목적으로는 충분히 안전하지 않습니다. 이는 예측 가능하므로 비밀번호나 암호화 키 생성과 같이 안전한 난수가 필요한 상황에서는 사용하면 안 됩니다. 이러한 시나리오에서는 더 안전한 무작위성을 제공하는 Web Cryptography API에서 제공하는 crypto.getRandomValues() 메서드를 사용해야 합니다.

위 내용은 마스터 JavaScript 난수 생성: Math.random() 및 그 이상에 대한 가이드의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!