Java随机数总结.docx
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Java随机数总结
随机数在实际中使用很广泛，比如要随即生成一个固定长度的字符串、数字。
或者随即生成一个不定长度的数字、或者进行一个模拟的随机选择等等。
Java提供了最基本的工具，可以帮
关键字：
Java随机数总结 随机数在实际中使用很广泛，比如要随即生成一个固定长度的字符串、数字。
或者随即生成一个不定长度的数字、或者进行一个模拟的随机选择等等。
Java提供了最基本的工具，可以帮助开发者来实现这一切。
一、Java随机数的产生方式
在Java中，随机数的概念从广义上将，有三种。
1、通过System.currentTimeMillis（）来获取一个当前时间毫秒数的long型数字。
2、通过Math.random（）返回一个0到1之间的double值。
3、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。
二、Random类API说明
1、JavaAPI说明
Random类的实例用于生成伪随机数流。
此类使用48位的种子，使用线性同余公式对其进行修改（请参阅DonaldKnuth的《TheArtofComputerProgramming,Volume2》，第3.2.1节）。
如果用相同的种子创建两个Random实例，则对每个实例进行相同的方法调用序列，它们将生成并返回相同的数字序列。
为了保证属性的实现，为类Random指定了特定的算法。
很多应用程序会发现Math类中的random方法更易于使用。
2、方法摘要
Random（）
创建一个新的随机数生成器。
Random（longseed）
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。
protectedintnext（intbits）
生成下一个伪随机数。
booleannextBoolean（）
返回下一个伪随机数，它是从此随机数生成器的序列中取出的、均匀分布的boolean值。
voidnextBytes（byte[]bytes）
生成随机字节并将其置于用户提供的字节数组中。
doublenextDouble（）
返回下一个伪随机数，它是从此随机数生成器的序列中取出的、在0.0和1.0之间均匀分布的double值。
floatnextFloat（）
返回下一个伪随机数，它是从此随机数生成器的序列中取出的、在0.0和1.0之间均匀分布的float值。
doublenextGaussian（）
返回下一个伪随机数，它是从此随机数生成器的序列中取出的、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。
intnextInt（）
返回下一个伪随机数，它是此随机数生成器的序列中均匀分布的int值。
intnextInt（intn）
返回一个伪随机数，它是从此随机数生成器的序列中取出的、在0（包括）和指定值（不包括）之间均匀分布的int值。
longnextLong（）
返回下一个伪随机数，它是从此随机数生成器的序列中取出的、均匀分布的long值。
voidsetSeed（longseed）
使用单个long种子设置此随机数生成器的种子。
三、Random类使用说明
1、带种子与不带种子的区别
Random类使用的根本是策略分带种子和不带种子的Random的实例。
通俗说，两者的区别是：
带种子的，每次运行生成的结果都是一样的。
不带种子的，每次运行生成的都是随机的，没有规律可言。
2、创建不带种子的Random对象
Randomrandom=newRandom（）;
3、创建不带种子的Random对象
有两种方法：
1）Randomrandom=newRandom（555L）;
2）Randomrandom=newRandom（）;
random.setSeed（555L）;
四、测试
通过一个例子说明上面的用法
importjava.util.Random;
/**
*Java随机数测试
*User:
leizhimin
*Date:
2008-11-1917:
52:
50
*/
publicclassTestRandomNum{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
randomTest（）;
testNoSeed（）;
testSeed1（）;
testSeed2（）;
}
publicstaticvoidrandomTest（）{
System.out.println（"--------------test（）--------------"）;
//返回以毫秒为单位的当前时间。
longr1=System.currentTimeMillis（）;
//返回带正号的double值，大于或等于0.0，小于1.0。
doubler2=Math.random（）;
//通过Random类来获取下一个随机的整数
intr3=newRandom（）.nextInt（）;
System.out.println（"r1="+r1）;
System.out.println（"r3="+r2）;
System.out.println（"r2="+r3）;
}
publicstaticvoidtestNoSeed（）{
System.out.println（"--------------testNoSeed（）--------------"）;
//创建不带种子的测试Random对象
Randomrandom=newRandom（）;
for（inti=0;i<3;i++）{
System.out.println（random.nextInt（））;
}
}
publicstaticvoidtestSeed1（）{
System.out.println（"--------------testSeed1（）--------------"）;
//创建带种子的测试Random对象
Randomrandom=newRandom（555L）;
for（inti=0;i<3;i++）{
System.out.println（random.nextInt（））;
}
}
publicstaticvoidtestSeed2（）{
System.out.println（"--------------testSeed2（）--------------"）;
//创建带种子的测试Random对象
Randomrandom=newRandom（）;
random.setSeed（555L）;
for（inti=0;i<3;i++）{
System.out.println（random.nextInt（））;
}
}
}
运行结果：
--------------test（）--------------
r1=1227108626582
r3=0.5324887850155043
r2=-368083737
--------------testNoSeed（）--------------
809503475
1585541532
-645134204
--------------testSeed1（）--------------
-1367481220
292886146
-1462441651
--------------testSeed2（）--------------
-1367481220
292886146
-1462441651
Processfinishedwithexitcode0通过testSeed1（）与testSeed2（）方法的结果可以看到，两个打印结果相同，因为他们种子相同，再运行一次，结果还是一样的，这就是带种子随机数的特性。
而不带种子的，每次运行结果都是随机的。
五、综合应用
下面通过最近写的一个随机数工具类来展示用法:
importjava.util.Random;
/**
*随机数、随即字符串工具
*User:
leizhimin
*Date:
2008-11-199:
43:
09
*/
publicclassRandomUtils{
publicstaticfinalStringallChar="0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
publicstaticfinalStringletterChar="abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
publicstaticfinalStringnumberChar="0123456789";
/**
*返回一个定长的随机字符串（只包含大小写字母、数字）
*
*@paramlength随机字符串长度
*@return随机字符串
*/
publicstaticStringgenerateString（intlength）{
StringBuffersb=newStringBuffer（）;
Randomrandom=newRandom（）;
for（inti=0;i sb.append（allChar.charAt（random.nextInt（allChar.length（））））;
}
returnsb.toString（）;
}
/**
*返回一个定长的随机纯字母字符串（只包含大小写字母）
*
*@paramlength随机字符串长度
*@return随机字符串
*/
publicstaticStringgenerateMixString（intlength）{
StringBuffersb=newStringBuffer（）;
Randomrandom=newRandom（）;
for（inti=0;i sb.append（allChar.charAt（random.nextInt（letterChar.length（））））;
}
returnsb.toString（）;
}
/**
*返回一个定长的随机纯大写字母字符串（只包含大小写字母）
*
*@paramlength随机字符串长度
*@return随机字符串
*/
publicstaticStringgenerateLowerString（intlength）{
returngenerateMixString（length）.toLowerCase（）;
}
/**
*返回一个定长的随机纯小写字母字符串（只包含大小写字母）
*
*@paramlength随机字符串长度
*@return随机字符串
*/
publicstaticStringgenerateUpperString（intlength）{
returngenerateMixString（length）.toUpperCase（）;
}
/**
*生成一个定长的纯0字符串
*
*@paramlength字符串长度
*@return纯0字符串
*/
publicstaticStringgenerateZeroString（intlength）{
StringBuffersb=newStringBuffer（）;
for（inti=0;i sb.append（'0'）;
}
returnsb.toString（）;
}
/**
*根据数字生成一个定长的字符串，长度不够前面补0
*
*@paramnum数字
*@paramfixdlenth字符串长度
*@return定长的字符串
*/
publicstaticStringtoFixdLengthString（longnum,intfixdlenth）{
StringBuffersb=newStringBuffer（）;
StringstrNum=String.valueOf（num）;
if（fixdlenth-strNum.length（）>=0）{
sb.append（generateZeroString（fixdlenth-strNum.length（）））;
}else{
thrownewRuntimeException（"将数字"+num+"转化为长度为"+fixdlenth+"的字符串发生异常!
"）;
}
sb.append（strNum）;
returnsb.toString（）;
}
/**
*根据数字生成一个定长的字符串，长度不够前面补0
*
*@paramnum数字
*@paramfixdlenth字符串长度
*@return定长的字符串
*/
publicstaticStringtoFixdLengthString（intnum,intfixdlenth）{
StringBuffersb=newStringBuffer（）;
StringstrNum=String.valueOf（num）;
if（fixdlenth-strNum.length（）>=0）{
sb.append（generateZeroString（fixdlenth-strNum.length（）））;
}else{
thrownewRuntimeException（"将数字"+num+"转化为长度为"+fixdlenth+"的字符串发生异常!
"）;
}
sb.append（strNum）;
returnsb.toString（）;
}
publicstaticvoidmain（String[]args）{
System.out.println（generateString（15））;
System.out.println（generateMixString（15））;
System.out.println（generateLowerString（15））;
System.out.println（generateUpperString（15））;
System.out.println（generateZeroString（15））;
System.out.println（toFixdLengthString（123,15））;
System.out.println（toFixdLengthString（123L,15））;
}
}
运行结果：
vWMBPiNbzfGCpHG
23hyraHdJkKPwMv
tigowetbwkm1nde
BPZ1KNEJPHB115N
000000000000000
000000000000123
000000000000123
Processfinishedwithexitcode0
六、总结
1、随机数很常用，在Java有三种产生方式，以Random随机数的使用最为复杂。
2、Random类对象有是否带种子之分，带种子的只要种子相同，多次运行，生成随机数的结果总是那样。
3、带种子随机数的带种子的对象创建方式有两种，效果一样。
但是带种子的随机数用处似乎不大。
4、Random的功能涵盖了Math.random（）的功能。
5、可以通过随机数去做实现随机字符串等复杂的随机数据。
6、不要研究不重复的随机数，意义不大。
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