Math类和Random类生成的随机数

一、Math类的random()方法


Math类的random()方法可以生成大于等于0.0、小于1.0的double型随机数。

Math.random()方法语句基础上处理可获得多种类型、或任意范围的随机数。

公式：

int num=(int)(Math.random()*n);         //返回大于等于0小于n之间的随机数 
int num0=m+(int)(Matn.randon()*n);      //返回大于等于m小于m+n（不包括m+n）之间的随机数 

例如：我们需要取2～22之间的偶数

public class MathRandomDemo{ 
public static int GetevenNum(double num1,double num2){ 
int s=(int)num1+(int)(Math.random()*(num2-num1)); 
if(s%2==0){ 
return s; 
} 
else 
retuen s+!; 
} 
public static void main(String[] args){ 
System.out.println("任意一个"+num1+"～"+num2+"之间的偶数："+GeteneNum(2,22)); 
} 
} 

还可以随机生成字符

例如：

1.随机生成a~z之间的字符

(char)('a'+Math.random()*('z'-'a'+1));

2.随机生成cha1~cha2的字符

(char)(cha1+Math.random()*(cha2-cha1+1));


二、Random类生成随机数

除了Math类的Random()方法可以获取随机数之外，还可以Java.util.Random类，可以通过实例化一个Random对象创建一个随机数生成器。

1.语法：

Random ran=new Random(); 

ran:Random类的实例对象

以这种形式实例化对象时，Java编译器以系统当前时间作为随机数生成器的种子，因为每时每刻的时间都不可能相同，所以产生的随机数也不同。如果运行速度太快，也会产生两次运行结果相同的随机数。



2.可以在实例化Random类对象时，自定义随机数生成器的种子。

语法：

Random ran=new Random(seedValue); 

ran:Random类的实例对象

seedValue:随机类生成器的种子。

Random类中还提供各种类型随机数的方法： 
nextInt()：返回一个随机整数(int) 
nextInt(int n)：返回大于等于0、小于n的随机整数(int) 
nextLong()：返回一个随机长整型值(long) 
nextBoolean()：返回一个随机布尔型值(boolean) 
nextFloat()：返回一个随机浮点型值(float) 
nextDouble()：返回一个随机双精度型值(double) 
nextGaussian()：概率密度为高斯分布的双精度值(double) 

例：

import java.util.Random; 
public class Demo{ 
public static void main(String[] args){ 
Random ran=new Random(); 
System.out.println("产生一个随机整数:"+ran.nextlnt()); 
} 
}  

如果要获得区间 [1~100]的随机数，该怎么办呢？稍微动动脑筋就可以想到：区间 [0, 100) 内的整数，实际上就是区间 [0, 99]。因为最大边界为100，可惜不能等于100，因此最大可能产生的“整数”就是99。

既然rand.nextInt(100) 获得的值是区间 [0, 99]，那么在这个区间左右各加 1，就得到了区间 [1, 100]。因此，代码写成：

rand.nextInt(100)+ 1;

即可。运行下面的代码，将获得 [1, 100] 的 10 个取值。

import java.util.Random; 
public class Test { 
    public static void main(String[] args){ 
      Random rand = new Random(); 
      for(int i=0; i<10; i++) { 
       System.out.println(rand.nextInt(100) + 1); 
      } 
    } 
} 

同理，很容易知道如果要获得随机两位整数，代码写成：rand.nextInt(90) + 10;

你一定很惊讶，为什么是这么写出来的。其实，在 nextInt() 方法中作为参数的数字 90 表示：你希望生成的随机数的所有取值的可能性的数量（在本命题中，两位整数取值为 [10, 99]，共90个数）；加好后面的数字 10 ，表示区间的最小取值。

你可以验证下，按照这样理解，[1, 100] 的随机数，是不是应该写成rand.nextInt(100) + 1 。千万不要把参数 100 理解为最大取值。只是区间 [1, 100] 正好从 1 开始，所以最大取值和取值可能性数量正好同为 100。

因此，

生成随机三位数的代码为：

rand.nextInt(900)+ 100;

生成区间 [64,128] 中随机值的代码为：

rand.nextInt(65)+ 64;

取值可能性的数量是如何计算出来的呢？当然是 最大取值-最小取值+1 ，所以，有最终公式如下：

// For Java

int randNumber =rand.nextInt(MAX - MIN + 1) + MIN; // randNumber 将被赋值为一个 MIN 和 MAX 范围内的随机数

举例：
　　Random r =new Random(100);
　　System.out.println(r.nextInt(20));

　　种子数只是随机算法的起源数字,和生成的随机数字的区间没有任何关系。

初始化时100并没有起直接作用（注意：不是没有起作用）,r.nextInt(20)中的20是随机数的上限,产生的随机数为0-20的整数,不包括20。



举例：

        Random r1 = new Random();
        Random r2 = new Random();
        //无参构造使用的是参数作为种子数
        Random r3 = new Random(100);
        Random r4 = new Random(100);
        //产生随机数调用nextXXX()方法
        System.out.println(r1.nextInt(10));
        System.out.println(r1.nextInt(10));
        System.out.println(r2.nextInt(10));
        System.out.println(r2.nextInt(10));
        System.out.println("-----------------");
        System.out.println(r3.nextInt(10));       
        System.out.println(r3.nextInt(10));
        System.out.println(r4.nextInt(10));
        System.out.println(r4.nextInt(10));

结果：

5
1
4
0
-----------------
5
0
5
0

总结：

　　1.同一个种子,生成N个随机数,当你设定种子的时候,这N个随机数是什么已经确定。相同次数生成的随机数字是完全相同的。

　　2.如果用相同的种子创建两个 Random 实例,如上面的r3,r4,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。

      3.Java的随机数都是通过算法实现的,Math.random()本质上属于Random()类。

      4.使用java.util.Random()会相对来说比较灵活一些。

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