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); } }