本章先講解Java隨機數的幾種產生方式,然後通過示例對其進行演示。
廣義上講,Java中的隨機數的有三種產生方式: (01). 通過System.currentTimeMillis()來獲取一個當前時間毫秒數的long型數字。 (02). 通過Math.random()返回一個0到1之間的double值。 (03). 通過Random類來產生一個隨機數,這個是專業的Random工具類,功能強大。
第1種
通過System.currentTimeMillis()來獲取隨機數。實際上是獲取當前時間毫秒數,它是long類型。使用方法如下:
finallong l = System.currentTimeMillis();
若要獲取int類型的整數,只需要將上面的結果轉行成int類型即可。比如,獲取[0, 100)之間的int整數。方法如下:
finallong l = System.currentTimeMillis();finalint i = (int)( l % 100 );
第2種
通過Math.random()來獲取隨機數。實際上,它返回的是0(包含)到1(不包含)之間的double值。使用方法如下:
finaldouble d = Math.random();
若要獲取int類型的整數,只需要將上面的結果轉行成int類型即可。比如,獲取[0, 100)之間的int整數。方法如下:
finaldouble d = Math.random();finalint i = (int)(d*100);
第3種
通過Random類來獲取隨機數。
使用方法如下: (01) 創建Random對象。有兩種方法可以創建Random對象,如下:
Random random = new Random();//默認構造方法 Random random = new Random(1000);//指定種子數字
(02) 通過Random對象獲取隨機數。Random支持的隨機值類型包括:boolean, byte, int, long, float, double。 比如,獲取[0, 100)之間的int整數。方法如下:
int i2 = random.nextInt(100);
Random 的函數接口
// 構造函數(一): 創建一個新的隨機數生成器。 Random() // 構造函數(二): 使用單個 long 種子創建一個新隨機數生成器: public Random(long seed) { setSeed(seed); } next 方法使用它來保存隨機數生成器的狀態。 Random(long seed) boolean nextBoolean() // 返回下一個“boolean類型”偽隨機數。 void nextBytes(byte[] buf) // 生成隨機字節並將其置於字節數組buf中。 double nextDouble() // 返回一個“[0.0, 1.0) 之間的double類型”的隨機數。 float nextFloat() // 返回一個“[0.0, 1.0) 之間的float類型”的隨機數。 int nextInt() // 返回下一個“int類型”隨機數。 int nextInt(int n) // 返回一個“[0, n) 之間的int類型”的隨機數。 long nextLong() // 返回下一個“long類型”隨機數。 synchronized double nextGaussian() // 返回下一個“double類型”的隨機數,它是呈高斯(“正常地”)分布的 double 值,其平均值是 0.0,標准偏差是 1.0。 synchronized void setSeed(long seed) // 使用單個 long 種子設置此隨機數生成器的種子。
獲取隨機數示例
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下面通過示例演示上面3種獲取隨機數的使用方法。 源碼如下(RandomTest.java):
import java.util.Random; import java.lang.Math; /** * java 的隨機數測試程序。共3種獲取隨機數的方法: * (01)、通過System.currentTimeMillis()來獲取一個當前時間毫秒數的long型數字。 * (02)、通過Math.random()返回一個0到1之間的double值。 * (03)、通過Random類來產生一個隨機數,這個是專業的Random工具類,功能強大。 * * @author skywang * @email [email protected] */ public class RandomTest{ public static void main(String args[]){ // 通過System的currentTimeMillis()返回隨機數 testSystemTimeMillis(); // 通過Math的random()返回隨機數 testMathRandom(); // 新建“種子為1000”的Random對象,並通過該種子去測試Random的API testRandomAPIs(new Random(1000), " 1st Random(1000)"); testRandomAPIs(new Random(1000), " 2nd Random(1000)"); // 新建“默認種子”的Random對象,並通過該種子去測試Random的API testRandomAPIs(new Random(), " 1st Random()"); testRandomAPIs(new Random(), " 2nd Random()"); } /** * 返回隨機數-01:測試System的currentTimeMillis() */ private static void testSystemTimeMillis() { // 通過 final long l = System.currentTimeMillis(); // 通過l獲取一個[0, 100)之間的整數 final int i = (int)( l % 100 ); System.out.printf("\n---- System.currentTimeMillis() ----\n l=%s i=%s\n", l, i); } /** * 返回隨機數-02:測試Math的random() */ private static void testMathRandom() { // 通過Math的random()函數返回一個double類型隨機數,范圍[0.0, 1.0) final double d = Math.random(); // 通過d獲取一個[0, 100)之間的整數 final int i = (int)(d*100); System.out.printf("\n---- Math.random() ----\n d=%s i=%s\n", d, i); } /** * 返回隨機數-03:測試Random的API */ private static void testRandomAPIs(Random random, String title) { final int BUFFER_LEN = 5; // 獲取隨機的boolean值 boolean b = random.nextBoolean(); // 獲取隨機的數組buf[] byte[] buf = new byte[BUFFER_LEN]; random.nextBytes(buf); // 獲取隨機的Double值,范圍[0.0, 1.0) double d = random.nextDouble(); // 獲取隨機的float值,范圍[0.0, 1.0) float f = random.nextFloat(); // 獲取隨機的int值 int i1 = random.nextInt(); // 獲取隨機的[0,100)之間的int值 int i2 = random.nextInt(100); // 獲取隨機的高斯分布的double值 double g = random.nextGaussian(); // 獲取隨機的long值 long l = random.nextLong(); System.out.printf("\n---- %s ----\nb=%s, d=%s, f=%s, i1=%s, i2=%s, g=%s, l=%s, buf=[", title, b, d, f, i1, i2, g, l); for (byte bt:buf) System.out.printf("%s, ", bt); System.out.println("]"); } }