Random 類是JAVA中用于產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)的類 嗅骄。
Random rnd1 = new Random()
Random rnd2 = new Random(10) :10是種子數(shù)科乎。
注意:相同種子數(shù)的Random對(duì)象,對(duì)應(yīng)相同次數(shù)生成的隨機(jī)數(shù)字是完全相同的
其中rnd1.nextDouble()和rnd2.nextDouble()的取值范圍都是[0,1).
雖然是隨機(jī)數(shù)發(fā)生器,但是隨機(jī)數(shù)的生成還是按照某種算法一次一次執(zhí)行下去,種子數(shù)相同的算法在相同次數(shù)產(chǎn)生的數(shù)值是一樣的
1.生成[0,1.0)區(qū)間的小數(shù):double d1 = r.nextDouble();
2.生成[0,5.0)區(qū)間的小數(shù):double d2 = r.nextDouble() * 5;
3.生成[1,2.5)區(qū)間的小數(shù):double d3 = r.nextDouble() * 1.5 + 1;
4.生成-231到231-1之間的整數(shù):int n = r.nextInt();
5.生成[0,10)區(qū)間的整數(shù):①int n2 = r.nextInt(10);②n2 = Math.abs(r.nextInt() % 10);
一般計(jì)算機(jī)的隨機(jī)數(shù)都是偽隨機(jī)數(shù)近零,以一個(gè)真隨機(jī)數(shù)(種子)作為初始條件,然后用一定的算法不停迭代產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)抄肖,下面介紹兩種方法:
算法1:平方取中法
1)將種子設(shè)為X0久信,并mod 10000得到4位數(shù)
2) 將它平方得到一個(gè)8位數(shù)(不足8位時(shí)前面補(bǔ)0)
3)取中間的4位數(shù)可得到下一個(gè)4位隨機(jī)數(shù)X1
4)重復(fù)1-3步,即可產(chǎn)生多個(gè)隨機(jī)數(shù)
主要缺點(diǎn):最終它會(huì)退化成0漓摩,不能繼續(xù)產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)裙士。
算法2:線性同余法
1)將種子設(shè)為X0,
2)用一個(gè)算法X(n+1)=(a*X(n)+b) mod c產(chǎn)生X(n+1)
一般將c取得很大管毙,可產(chǎn)生0到c-1之間的偽隨機(jī)數(shù)
該算法一個(gè)缺點(diǎn):會(huì)出現(xiàn)循環(huán)腿椎。
/*
* @param seed the initial seed
* @see #setSeed(long)
*/
++++++++++++++++++帶種子數(shù)的構(gòu)造方法+++++++++++++
public Random(long seed) {
if (getClass() == Random.class)
this.seed = new AtomicLong(initialScramble(seed));
else {
// subclass might have overriden setSeed
this.seed = new AtomicLong();
setSeed(seed);
}
}
++++++++++++++netInt方法帶參數(shù)的那個(gè)源碼++++++++++++
* @since 1.2
*/
public int nextInt(int n) {
if (n <= 0)
throw new IllegalArgumentException("n must be positive");
if ((n & -n) == n) // i.e., n is a power of 2
return (int)((n * (long)next(31)) >> 31);
int bits, val;
do {
bits = next(31);
val = bits % n;
}
while (bits - val + (n-1) < 0);
return val;
}
可見Random的種子要求 大于0 的 。夭咬。啃炸。
+++++++++++++++nextDouble方法實(shí)現(xiàn)+++++++++++
public double nextDouble() {
return (((long)(next(26)) << 27) + next(27))/ (double)(1L << 53);
}
+++++++++++++++nextFloat方法實(shí)現(xiàn)+++++++++++++
public float nextFloat() {
return next(24) / ((float)(1 << 24));
}
+++++++++++++++++nextInt方法實(shí)現(xiàn):++++++++++
public int nextInt() {
return next(32);
}
可見所有的隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生都和一個(gè)叫 next方法有關(guān),這個(gè)方法是這樣的:
* @since 1.1
*/
protected int next(int bits) {
long oldseed, nextseed;
AtomicLong seed = this.seed;
do {
oldseed = seed.get();
nextseed = (oldseed * multiplier + addend) & mask;
}
while (!seed.compareAndSet(oldseed, nextseed));
return (int)(nextseed >>> (48 - bits));
}
參考文獻(xiàn):
[1] java中Random(long seed)方法與rRandom()方法的使用產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)
[2] Java中的Random()函數(shù)