Java学习之旅（三八）：随机数

╰半橙微兮° 2022-12-29 00:08 190阅读 0赞

在实际的开发中，随机数的使用其实是非常普遍的。Java 中主要提供了两种生成随机数的方式，分别为调用 Math 类的 random() 方法生成随机数和调用 Random 类生成各种数据类型的随机数。

**Math.random() 方法**

在 Math 类中存在一个 random() 方法，用于产生随机数。这个方法默认生成大于等于 0.0 且小于 1.0 的 double 型随机数，即 0 <= Math.random() < 1.0。虽然 Math.random() 方法只可以产生 0~1 之间的 double 型随机数，但是只要在 Math.rondom() 语句上稍加处理，就可以使这个方法产生任意范围内的随机数，如：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9tdWJhaQ_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

示例：产生 1~33 之间的随机偶数

public class Demo {
    
        /**
         *
         * 定义产生偶数的方法
         * @param value1 开始范围
         * @param value2 结束范围
         * @return 范围内的随机产生的偶数
         */
        public static int getEvenNumber(double value1, double value2) {
            //result 的产生范围是 value1 <= result < value2 + value1
            int result = (int)value1 + (int)(Math.random() * value2);
            System.out.println("result = " + result);
            if (result % 2 == 0) {
                return result;
            } else {
                return result + 1;
            }
        }
    
        public static void main(String[] args) {
    
            int result = getEvenNumber(1,33);
            System.out.println("1~34范围内的随机偶数为：" + result);
        }
    }

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通过多次执行，我们发现每次执行产生的偶数可能都不是相同的，这就实现了随机数产生数据的功能。m + (int)(Math.random() \* n) 语句可以产生 m~m + n 范围内的偶数，m + (int)(Math.random() \* (n - m)) 语句可以获得 m~n 范围内的偶数，需要注意 m 是要小于 n 的。

除此之外，Math 类的 random() 方法也可以生成随机字符。示例：产生 a~z 之间的随机字符。

public class Demo {
    
        public static char getChar(char value1, char value2) {
    
            char result = (char)(value1 + Math.random() * (value2 - value1 + 1));
            return result;
        }
    
        public static void main(String[] args) {
    
            char result = getChar('a', 'z');
            System.out.println("a~z 之间的随机字符为：" + result);
            char result2 = getChar('A', 'Z');
            System.out.println("A~Z 之间的随机字符为：" + result2);
    
        }
    }

![20201218114326737.png][]

random() 方法返回的值实际上并不是真正意义上的随机数，只能说是伪随机数，该伪随机数其实是方法内部通过一系列复杂的运算而得到的。该方法是通过以当前时间作为随机数生成器的参数，所以每次执行程序时都会产生不同的随机数。

**Random() 类**

除了使用 Math.random() 方法获取随机数之外，Java 中还提供了另外一种可以获取随机数的方式，即使用 Random() 类。

// 实例化 Random 对象
    Random random = new Random();

其中，random 是指 Random 对象。以这种方式实例化对象时，Java 编译器将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可能不同，所以产生的随机数也不同。用户也可以在实例化 Random 类对象时，设置随机数生成器的种子，如：

Random random = new Random(seedValue);

其中，random 是 Random 类的实例对象，seedValue 是用户自定义的随机数生成器的种子。

在 Random 类中提供了获取各种数据类型的随机数的方法：

*  public int nextInt()：返回一个随机整数
 *  public int nextInt(int n)：返回一个大于 0 且小于 n 的随机整数
 *  public long nextLong()：返回一个随机长整型值
 *  public boolean nextBoolean()：返回一个随机布尔型值
 *  public float nextFloat()：返回一个随机浮点型值
 *  public double nextDouble()：返回一个随机双精度型值
 *  public double nextGaussion()：返回一个概率密度为高斯分布的双精度值

示例：使用 Random 类，生成各种类型的随机数

import java.util.Random;
    
    public class Demo {
    
    
        public static void main(String[] args) {
    
            // 实例化一个 Random 类
            Random random = new Random();
            System.out.println("随机整数：" + random.nextInt());
            System.out.println("大于0小于100的随机整数：" + random.nextInt(100));
            System.out.println("随机布尔型值：" + random.nextBoolean());
            System.out.println("随机浮点数：" + random.nextFloat());
            System.out.println("随机双精度型值：" + random.nextDouble());
            System.out.println("随机长整型值：" + random.nextLong());
            System.out.println("随机产生一个概率密度为高斯分布的双精度值：" + random.nextGaussian());
    
        }
    }

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[20201218114326737.png]: /images/20221120/e53e63fe4b0d417581944b6c606e180a.png
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