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Java如何生成随机数

藏色散人
藏色散人原创
2019-01-17 10:13:4836471浏览

Java生成随机数的方法:首先在程序类开始之前放入import语句;然后创建一个Random对象;最后从某个范围中挑选随机数即可。

Java如何生成随机数

本文操作环境:Windows7系统、Dell G3电脑、Java8.0版。

生成一系列随机数是不时出现的常见任务之一。在Java中,只需使用java.util.Random类即可实现。

与使用任何API 类一样,第一步是在程序类开始之前放入import语句:

 import java.util.Random;

接下来,创建一个Random对象:

 Random rand = new Random();

Random对象为您提供了一个简单的随机数生成器。对象的方法提供了选择随机数的能力。例如,nextInt()和nextLong()方法将分别返回int和long数据类型的值(负数和正数)范围内的数字:

 Random rand = new Random();
for (int j=0;j < 5;j++)
{
  System.out.printf("%12d ",rand.nextInt());
  System.out.print(rand.nextLong());
  System.out.println();
}

返回的数字将随机选择int和long值:

-1531072189 -1273932119090680678
1849305478  6088686658983485101
1043154343  6461973185931677018
1457591513  3914920476055359941
-1128970433 -7917790146686928828

从某个范围中挑选随机数

通常,要生成的随机数需要来自某个范围(例如,包括1到40之间)。为此,nextInt()方法也可以接受int参数。它表示数字范围的上限。但是,上限数字不包括在可以选择的数字之一中。这可能听起来令人困惑,但nextInt()方法从零开始工作。例如:

 Random rand = new Random();
rand.nextInt(40);

只会从0到39中选择一个随机数。要从以1开头的范围中进行选择,只需将1添加到nextInt()方法的结果中即可。例如,要选择1到40之间的数字,请在结果中添加一个:

 Random rand = new Random();
int pickedNumber = rand.nextInt(40) + 1;

如果范围从一个更高的数字开始,您将需要:

减去上限数字的起始编号,然后加一。

将起始编号添加到nextInt()方法的结果中。

例如,要从5到35中选择一个数字,上限数字将为35-5 + 1 = 31,并且需要将5添加到结果中:

 Random rand = new Random();
int pickedNumber = rand.nextInt(31) + 5;

随机类是多么随机?

我应该指出,Random类以确定的方式生成随机数。产生随机性的算法基于称为种子的数字。如果种子数已知,那么可以计算出将从算法中产生的数字。为了证明这一点,我将使用Neil Armstrong首次踏上月球之日的数字作为我的种子数(1969年7月20日):

 import java.util.Random;
public class RandomTest {;
  public static void main(String[] args) {
    Random rand = new Random(20071969);
    for (int j = 0; j

无论谁运行此代码,生成的“随机”数字序列将是:

 3 0 3 0 7 9 8 2 2 5

默认情况下,使用的种子编号由:

 Random rand = new Random();

是自1970年1月1日以来的当前时间(以毫秒为单位)。通常,这将为大多数目的产生足够随机的数字。但是,请注意,在同一毫秒内创建的两个随机数生成器将生成相同的随机数。

对任何必须具有安全随机数生成器的应用程序(例如,赌博程序)使用Random类时也要小心。可以根据应用程序运行的时间猜测种子数。通常,对于随机数绝对关键的应用程序,最好找到Random对象的替代方案。对于大多数只需要某个随机元素的应用程序(例如,棋盘游戏的骰子),它可以正常工作。

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