Java / 编程技巧
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210903-实战小技巧17：随机数生成怎么选

文章目录
  1. 1. Math.random
  2. 2. Random
  3. 3. Math.random 与 Random如何选
  • II. 其他
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    • 每天一个实战小技巧，随机数生成怎么选

    随机数生成，java中有一个专门的Random类来实现，除此之外，使用Math.random的也比较多，接下来我们简单学习下，随机数的使用姿势

    1. Math.random

    jdk提供的基础工具类Math中封装一些常用的基础方法，比如我们今天的主题，生成随机数，使用姿势如下

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    double val = Math.random();

    使用起来比较简单，生成的是[0,1)之间的浮点数，但是不要以为它就真的只能生成0-1之间的随机数，举例如下

    如果想利用它，生成一个 [120, 500] 这个区间的随机数，怎么整？

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    int ans = Double.valueOf(Math.ceil(Math.random() * 381 + 120)).intValue();

    为啥上面的可行？

    将上面的代码翻译一下，取值区间如

    Math.random() * 381 + 120 取值范围如下

    • [0, 1) * 381 + 120
    • [0, 381) + 120
    • [120, 501)

    借助Math.ceil只取浮点数中的整数部分，这样我们的取值范围就是 [120, 500]了，和我们的预期一致

    最后简单来看下，Math.random()是怎么实现随机数的

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    private static final class RandomNumberGeneratorHolder {
        static final Random randomNumberGenerator = new Random();
    }

    public static double random() {
        return RandomNumberGeneratorHolder.randomNumberGenerator.nextDouble();
    }

    请注意上面的实现，原来底层依然使用的是Random类来生成随机数，而且上面这种写法属于非常经典的单例模式写法（不同于我们常见的双重判定方式，这种属于内部类的玩法，后面再说为啥可以这么用）

    2. Random

    除了使用上面的Math.random来获取随机数之外，直接使用Random类也是很常见的case；接下来先简单看一下Random的使用姿势

    创建Random对象

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    // 以当前时间戳作为随机种子
    Random random = new Random();
    // 以固定的数字作为随机种子，好处是每次执行时生成的随机数是一致的，便于场景复现
    Random random2 = new Random(10);

    生成随机数

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    // [0, max) 之间的随机整数
    random.nextInt(max);

    // 随机返回ture/false
    random.nextBoolean()

    // 随机长整数
    random.nextLong()

    // 随机浮点数
    random.nextFloat()
    random.nextDouble()

    伪随机高斯分布双精度数

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    random.nextGaussian()

    随机类的nextGaussian()方法返回下一个伪随机数，即与随机数生成器序列的平均值为0.0，标准差为1.0的高斯(正态)分布双精度值

    这种使用场景可能用在更专业的场景，至少我接触过的业务开发中，没有用过这个😂

    3. Math.random 与 Random如何选

    上面两个都可以用来生成随机数，那么在实际使用的时候，怎么选择呢？

    从前面的描述也可以知道，它们两没啥本质区别，底层都是用的Random类，在实际的运用过程中，如果我们希望可以场景复现，比如测试中奖概率的场景下，选择Random类，指定随机种子可能更友好；如果只是简单的随机数生成使用，那么选择Math.random即可，至少使用起来一行代码即可

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