Java编程中随机数的生成方式总结
本章先讲解Java随机数的几种产生方式,然后通过示例对其进行演示。
广义上讲,Java中的随机数的有三种产生方式:
(01).通过System.currentTimeMillis()来获取一个当前时间毫秒数的long型数字。
(02).通过Math.random()返回一个0到1之间的double值。
(03).通过Random类来产生一个随机数,这个是专业的Random工具类,功能强大。第1种利用System.currentTimeMillis()获取随机数
通过System.currentTimeMillis()来获取随机数。实际上是获取当前时间毫秒数,它是long类型。使用方法如下:
finallongl=System.currentTimeMillis();
若要获取int类型的整数,只需要将上面的结果转行成int类型即可。比如,获取[0,100)之间的int整数。方法如下:
finallongl=System.currentTimeMillis(); finalinti=(int)(l%100);
第2种利用Math.random()获取随机数
通过Math.random()来获取随机数。实际上,它返回的是0(包含)到1(不包含)之间的double值。使用方法如下:
finaldoubled=Math.random();
若要获取int类型的整数,只需要将上面的结果转行成int类型即可。比如,获取[0,100)之间的int整数。方法如下:
finaldoubled=Math.random(); finalinti=(int)(d*100);
第3种利用Random类来获取随机数
通过Random类来获取随机数。
使用方法如下:
(01)创建Random对象。有两种方法可以创建Random对象,如下:
Randomrandom=newRandom();//默认构造方法 Randomrandom=newRandom(1000);//指定种子数字
(02)通过Random对象获取随机数。Random支持的随机值类型包括:boolean,byte,int,long,float,double。
比如,获取[0,100)之间的int整数。方法如下:
inti2=random.nextInt(100);
Random的函数接口
//构造函数(一):创建一个新的随机数生成器。
Random()
//构造函数(二):使用单个long种子创建一个新随机数生成器:publicRandom(longseed){setSeed(seed);}next方法使用它来保存随机数生成器的状态。
Random(longseed)
booleannextBoolean()//返回下一个“boolean类型”伪随机数。
voidnextBytes(byte[]buf)//生成随机字节并将其置于字节数组buf中。
doublenextDouble()//返回一个“[0.0,1.0)之间的double类型”的随机数。
floatnextFloat()//返回一个“[0.0,1.0)之间的float类型”的随机数。
intnextInt()//返回下一个“int类型”随机数。
intnextInt(intn)//返回一个“[0,n)之间的int类型”的随机数。
longnextLong()//返回下一个“long类型”随机数。
synchronizeddoublenextGaussian()//返回下一个“double类型”的随机数,它是呈高斯(“正常地”)分布的double值,其平均值是0.0,标准偏差是1.0。
synchronizedvoidsetSeed(longseed)//使用单个long种子设置此随机数生成器的种子。
获取随机数示例
eg1:
下面通过示例演示上面3种获取随机数的使用方法。源码如下(RandomTest.java):
importjava.util.Random;
importjava.lang.Math;
/**
*java的随机数测试程序。共3种获取随机数的方法:
*(01)、通过System.currentTimeMillis()来获取一个当前时间毫秒数的long型数字。
*(02)、通过Math.random()返回一个0到1之间的double值。
*(03)、通过Random类来产生一个随机数,这个是专业的Random工具类,功能强大。
*
*@authorskywang
*@emailkuiwu-wang@163.com
*/
publicclassRandomTest{
publicstaticvoidmain(Stringargs[]){
//通过System的currentTimeMillis()返回随机数
testSystemTimeMillis();
//通过Math的random()返回随机数
testMathRandom();
//新建“种子为1000”的Random对象,并通过该种子去测试Random的API
testRandomAPIs(newRandom(1000),"1stRandom(1000)");
testRandomAPIs(newRandom(1000),"2ndRandom(1000)");
//新建“默认种子”的Random对象,并通过该种子去测试Random的API
testRandomAPIs(newRandom(),"1stRandom()");
testRandomAPIs(newRandom(),"2ndRandom()");
}
/**
*返回随机数-01:测试System的currentTimeMillis()
*/
privatestaticvoidtestSystemTimeMillis(){
//通过
finallongl=System.currentTimeMillis();
//通过l获取一个[0,100)之间的整数
finalinti=(int)(l%100);
System.out.printf("\n----System.currentTimeMillis()----\nl=%si=%s\n",l,i);
}
/**
*返回随机数-02:测试Math的random()
*/
privatestaticvoidtestMathRandom(){
//通过Math的random()函数返回一个double类型随机数,范围[0.0,1.0)
finaldoubled=Math.random();
//通过d获取一个[0,100)之间的整数
finalinti=(int)(d*100);
System.out.printf("\n----Math.random()----\nd=%si=%s\n",d,i);
}
/**
*返回随机数-03:测试Random的API
*/
privatestaticvoidtestRandomAPIs(Randomrandom,Stringtitle){
finalintBUFFER_LEN=5;
//获取随机的boolean值
booleanb=random.nextBoolean();
//获取随机的数组buf[]
byte[]buf=newbyte[BUFFER_LEN];
random.nextBytes(buf);
//获取随机的Double值,范围[0.0,1.0)
doubled=random.nextDouble();
//获取随机的float值,范围[0.0,1.0)
floatf=random.nextFloat();
//获取随机的int值
inti1=random.nextInt();
//获取随机的[0,100)之间的int值
inti2=random.nextInt(100);
//获取随机的高斯分布的double值
doubleg=random.nextGaussian();
//获取随机的long值
longl=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(bytebt:buf)
System.out.printf("%s,",bt);
System.out.println("]");
}
}
eg2:
问题:生成(-10,10)之间的保留小数点后两位数的随机数。
解决方法:
1.java中随机数生成函数Randomr=newRandom();r.nextFloat();//生成(0,1)之间的浮点型随机数。将上述随机数乘以10,得到生成(0,10)之间的随机数。
2.生成一个Boolean型的随机数用于控制数的正负:r.nextBoolean();
3.保留小数位数两位的方法:Math.floor(n*100+0.5)/100;得到的数为double型。
代码如下:
importjava.util.*;
publicclassCreateRandom{
publicfloatnumRandom(){
floatnum;
Randomr=newRandom();
floatvalue=(float)(Math.floor(r.nextFloat()*1000+0.5)/100);
Booleanb=r.nextBoolean();
if(b){
num=value;
}
else{
num=0-value;
}
returnnum;
}
publicstaticvoidmain(String[]args){
CreateRandomcr=newCreateRandom();
floatnum=cr.numRandom();
System.out.print(num);
}
}