淺談在Java中產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)的兩個重要方法
一、利用random方法來生成Java隨機(jī)數(shù)。
在Java語言中生成Java隨機(jī)數(shù)相對來說比較簡單,因?yàn)橛幸粋€現(xiàn)成的方法可以使用。在Math類中,Java語言提供了一個叫做random的方法。通過這個方法可以讓系統(tǒng)產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)。不過默認(rèn)情況下,其產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)范圍比較小,為大于等于0到小于1的double型隨機(jī)數(shù)。雖然其隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生的范圍比較小,不能夠滿足日常的需求。如日常工作中可能需要產(chǎn)生整數(shù)的隨機(jī)數(shù)。其實(shí),只要對這個方法進(jìn)行一些靈活的處理,就可以獲取任意范圍的隨機(jī)數(shù)。
如我們可以先通過random方法生成一個隨機(jī)數(shù),然后將結(jié)果乘以10。此時產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)字即為大于等于0小于10的數(shù)字。然后再利用Int方法進(jìn)行轉(zhuǎn)換(它會去掉小數(shù)掉后面的數(shù)字,即只獲取整數(shù)部分,不是四舍五入)。最后即可獲取一個0到9的整數(shù)型隨機(jī)數(shù)字。其實(shí)現(xiàn)方法很簡單,就是對原有的random方法按照如下的格式進(jìn)行變型:(int)(Math.Random()*10)即可。其實(shí)我們還可以對這個方法進(jìn)行擴(kuò)展,讓其產(chǎn)生任意范圍內(nèi)的隨機(jī)數(shù)。至需要將這個10換成n即可,如改為(int)(Math.Random()*n)。此時應(yīng)用程序就會產(chǎn)生一個大于等于0小與n之間的隨機(jī)數(shù)。如將n設(shè)置為5,那么其就會產(chǎn)生一個0到5之間的整數(shù)型的隨機(jī)數(shù)。如果將這個寫成一個帶參數(shù)的方法,那么只要用戶輸入需要生成隨機(jī)數(shù)的最大值,就可以讓這個方法來生成制定范圍的隨機(jī)數(shù)。在Java中定義自己的工具庫
有時候程序員可能需要生成一個指定范圍內(nèi)的隨機(jī)偶數(shù)或者奇數(shù)。此時是否可以通過這個方法來實(shí)現(xiàn)呢?答案是肯定的。如現(xiàn)在程序要需要生成一個1-100范圍內(nèi)的偶數(shù)。此時該如何實(shí)現(xiàn)?首先,需要生成一個0到99之內(nèi)的隨機(jī)數(shù)(至于這里為什么是99,大家耐心看下去就知道原因了)。要實(shí)現(xiàn)這個需求,很簡單吧,只要通過如下語句就可以實(shí)現(xiàn): i=1+(int)(Math.Random()*100)。其中(int)(Math.Random()*99)產(chǎn)生0到99的整數(shù)型隨機(jī)數(shù)。然后再加上1就是產(chǎn)生1到100之間的隨機(jī)整數(shù)。然后將產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)賦值給變量i。但是此時其產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)即有偶數(shù),又有奇數(shù)。而現(xiàn)在程序員需要的是一個隨機(jī)的偶數(shù)。那么我們可以在后面加上一個if判斷語句。將這個隨機(jī)數(shù)除以2,如果沒有余數(shù)的話(或者余數(shù)為0)則表明這個隨機(jī)數(shù)是偶數(shù),直接返回即可。如果其返回的余數(shù)不為零,那么就表明其是奇數(shù),我們只要加上1就變?yōu)榱伺紨?shù),返回即可。注意,在上面的隨機(jī)數(shù)生成中,筆者采用的范圍是0到99,然后再加上1讓其變?yōu)?到100的隨機(jī)數(shù)。最后的結(jié)果就是生成1到100之間的隨機(jī)偶數(shù)。其實(shí),如果要范圍隨機(jī)奇數(shù)的話,至需要對上面的語句進(jìn)行稍微的修改即可。Java:改變你我的世界
假設(shè)現(xiàn)在用戶想生成一個任意范圍內(nèi)的奇數(shù)或者偶數(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)嗎?假設(shè)現(xiàn)在用戶想實(shí)現(xiàn)一個m到n之間的任意偶數(shù)(其中m
可見雖然random方法其自身產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)有比較嚴(yán)格的范圍限制。但是只要對其進(jìn)行合理的轉(zhuǎn)換,程序員仍然可以采用這個方法產(chǎn)生用戶所需要的隨機(jī)數(shù)據(jù)。
二、通過Random類來生成隨機(jī)數(shù)。
在Java語言中,除了可以通過random 方法來產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)之外,還可以通過一個random類來產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)。程序開發(fā)人員可以通過實(shí)例化一個Random對象來創(chuàng)建一個隨機(jī)數(shù)的生成器。如Random i=new Random()。通過這條語句就利用了Random類創(chuàng)建了一個隨機(jī)數(shù)的生成器。不過以這種方法創(chuàng)建隨機(jī)數(shù)時,與采用Random方法產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)的機(jī)制不同。利用現(xiàn)在這種方式實(shí)例化對象時,Java編譯器會以系統(tǒng)當(dāng)前的時間作為隨機(jī)數(shù)生成器的種子。由于時間時時刻刻在變化的。若以這個時間作為生成器的種子,就可以保證生成的隨機(jī)數(shù)真的是隨機(jī)的,其生成的隨機(jī)數(shù)重復(fù)率會大大的降低。
利用這種方法其比較方便。如可以利用提供的關(guān)鍵字,讓程序返回一個隨機(jī)的整數(shù)(采用int nextInt(10))等等。不過其返回控制要比Random方法困難一點(diǎn)。如現(xiàn)在需要系統(tǒng)提供一個10到50之間的隨機(jī)奇數(shù), 利用這個Random類就無法完成。也就是說,利用這個Random類來生成隨機(jī)數(shù),其只能夠控制上限,而不能夠控制下限。換一句話說,其可以指定最大的隨機(jī)數(shù)范圍,而不能夠指定最小的隨機(jī)數(shù)范圍。所以,在靈活性上,其比Random方法要稍微差一點(diǎn)。
另外利用這個方法來實(shí)現(xiàn)的話,必須先創(chuàng)建一個對象。也就是說利用Randow類來創(chuàng)建對象。這跟Randow方法不同。像上面舉的例子中,Randow方法本身就是一個math類中方法,可以直接調(diào)用,省去對象創(chuàng)建的方法。為此筆者建議各位讀者與程序開發(fā)人員,最好還是使用Random方法來創(chuàng)建隨機(jī)數(shù)。只有在生成一些比較特殊的隨機(jī)數(shù)時采用Random類。如現(xiàn)在需要生成一個概率密度為高斯分布的雙精度值隨機(jī)數(shù)時,則通過采用Random類的方法來創(chuàng)建隨機(jī)數(shù)相對來說比較簡單一點(diǎn)。
三、產(chǎn)生隨機(jī)的字符。
上面介紹的兩種方法,產(chǎn)生的都是隨機(jī)的數(shù)值型數(shù)據(jù)。但是有時候用戶可能還需要產(chǎn)生隨機(jī)的字符。其實(shí)也可以利用random方法來產(chǎn)生隨機(jī)字符。如可以利用代碼生成一個隨機(jī)的小寫字符:(char)(‘a(chǎn)’+Math.random()*(‘z’-‘a(chǎn)’+1))。其實(shí)這跟生成任意兩個數(shù)之間的隨機(jī)數(shù)類似。通過以上的代碼就可以生成一個范圍之內(nèi)的任意隨機(jī)字符。通過對這個代碼進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?,還可以生成任意兩個字符之間的隨機(jī)字符與任意大寫字符的隨機(jī)字符。其轉(zhuǎn)換的方式跟上面提到的任意范圍之內(nèi)的隨機(jī)數(shù)類似。各位讀者若感興趣的話,可以自己進(jìn)行測試一下。師傅領(lǐng)進(jìn)門,修行在自身。如果筆者在這里一股腦兒將所有的答案告訴大家,大家的印象不會很深。大家若回去自己動手試試看,反而更容易記住。
筆者在這里給大家一個提示,只需要根據(jù)m+(int)(Math.Random()*(n-m))這條語句來調(diào)整(char)(‘a(chǎn)’+Math.random()*(‘z’-‘a(chǎn)’+1))這個代碼即可。
最后筆者需要強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)就是在用戶傳入?yún)?shù)的時候,最好要對用戶傳入的參數(shù)進(jìn)行合法性檢查。以免用戶傳入的參數(shù)不符合既定的要求,如參數(shù)需要的是數(shù)值型的數(shù)據(jù)而傳入的卻是字符型的數(shù)據(jù),而導(dǎo)致程序運(yùn)行出錯。
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