`Math.random() 或 Random.nextInt()：哪一種 Java 方法提供更好的隨機整數產生？

Math.random() 與Random.nextInt(int)：效能與公平性評估

在Java 中，Math 之間的選擇.random() 和Random.nextInt(int)用於產生一定範圍內的隨機整數對於效率和緩解至關重要bias.

Math.random() 產生0 到1 之間的雙精度數，然後將其乘以n 以獲得[0 , n-1] 範圍內的整數。相較之下，Random.nextInt(n) 則直接傳回該範圍內的隨機整數。

本質上的差異在於它們的內在機制。 Math.random() 內部依賴 Random.nextDouble()，它使用 Random.next() 兩次來產生均勻分佈的 double。另一方面，Random.nextInt(n) 使用 Random.next() 的次數平均少於兩次，確保在 [0, n-1] 範圍內均勻分佈。

此外，縮放 Math.random( ) by n 導致離散化，將結果強制放入與可能值範圍相對應的六個桶中。這可能會導致偏向具有足夠擲數的較大儲存桶，或在範圍明顯較大的情況下（例如，非常大的骰子擲出）。

就效能而言，Random.nextInt(n) 更有效率，因為與 Math.random() 不同，它需要較少的處理並且不受同步影響。

因此，為了效率和公平性，Random.nextInt(n) 是產生指定範圍內的隨機整數的首選。

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