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Java生成随机数原理

2022年11月08日 11:33:52Java技术16

一.在j2se里我们可以使用Math.random()方法来产生一个随机数,这个产生的随机数是0-1之间的一个double,我们可以把他乘以一定的数,比如说乘以100,他就是个100以内的随机,这个在j2me中没有。

二.在java.util这个包里面提供了一个Random的类,我们可以新建一个Random的对象来产生随机数,他可以产生随机整数、随机float、随机double,随机long,这个也是我们在j2me的程序里经常用的一个取随机数的方法。

三.在我们的System类中有一个currentTimeMillis()方法,这个方法返回一个从1970年1月1号0点0分0秒到目前的一个毫秒数,返回类型是long,我们可以拿他作为一个随机数,我们可以拿他对一些数取模,就可以把他限制在一个范围之内啦

其实在Random的默认构造方法里也是使用上面第三种方法进行随机数的产生的

对于方法二中的Random类有以下说明:

java.util.Random类有两种方式构建方式:带种子和不带种子

不带种子:

此种方式将会返回随机的数字,每次运行结果不一样

public class RandomTest {

public static void main(String[] args) {

java.util.Random r=new java.util.Random();

for(int i=0;i<10;i++){

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

}

}

带种子:

此种方式,无论程序运行多少次,返回结果都是一样的

public static void main(String[] args) {

java.util.Random r=new java.util.Random(10);

for(int i=0;i<10;i++){

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

}

}

两种方式的差别在于

(1) 首先请打开Java Doc,我们会看到Random类的说明:

此类的实例用于生成伪随机数流,此类使用 48 位的种子,该种子可以使用线性同余公式对其进行修改(请参阅 Donald Knuth 的《The Art of Computer Programming, Volume 2》,第 3.2.1 节)。

如果用相同的种子创建两个 Random 实例,则对每个实例进行相同的方法调用序列,它们将生成并返回相同的数字序列。为了保证实现这种特性,我们为类Random指定了特定的算法。为了 Java 代码的完全可移植性,Java 实现必须让类 Random 使用此处所示的所有算法。但是允许 Random 类的子类使用其他算法,只要其符合所有方法的常规协定即可。

Java Doc对Random类已经解释得非常明白,我们的测试也验证了这一点。

(2) 如果没有提供种子数,Random实例的种子数将是当前时间的毫秒数,可以通过System.currentTimeMillis()来获得当前时间的毫秒数。打开JDK的源代码,我们可以非常明确地看到这一点。

/**

* Creates a new random number generator. Its seed is initialized to

* a value based on the current time:

* Random() { this(System.currentTimeMillis()); }java.lang.System#currentTimeMillis()

*/

public Random() { this(System.currentTimeMillis()); }

另外:

random对象的nextInt(),nextInt(int n)方法的说明:

int nextInt()

返回下一个伪随机数,它是此随机数生成器的序列中均匀分布的 int 值。

int nextInt(int n)

返回一个伪随机数,它是从此随机数生成器的序列中取出的、在 0(包括)和指定值(不包括)之间均匀分布的 int值。

1、Math库里的static(静态)方法random()

该方法的作用是产生0到1之间(包括0,但不包括1)的一个double值。

double rand = Math.random();

2、通过Random类的对象

程序可生成许多不同类型的随机数字,做法很简单,只需调用方法nextInt()和nextFloat()即可(也可以调用nextLong()或者nextDouble())。传递给nextInt()的参数设置了所产生随机数的上限,而其下限为0.

如果在创建Random对象过程中没有传递任何参数,那么Java就会将当前时间作为随机数生成器的种子,并由此在程序每一次执行时都产生不同的输出。如果在创建Random对象时提供种子(用于随机数生成器的初始化值,随机数生成器对于特定的种子值总是产生相同的随机数序列),就可以在每一次执行程序时都生成相同的随机数,因此其输出是可验证的。

举例:生成1到100之间的随机数

import java.util.Random;

public class Radom{

public static void main(String[] strs){

Random rand = new Random();

System.out.println(rand.nextInt(99)+1);

}

}

作者:罗淡平
来源链接:https://blog.csdn.net/weixin_28871475/article/details/114253571

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标签: Java随机数
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