java生成指定范围的随机数

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2022-04-24 04:04 239阅读 0赞

生成指定范围内的随机数

这个是最常用的技术之一。程序员希望通过随机数的方式来处理众多的业务逻辑，测试过程中也希望通过随机数的方式生成包含大量数字的测试用例。问题往往类似于：

如何随机生成 1~100 之间的随机数，取值包含边界值 1 和 100。

或者是：

如何随机生成随机的3位整数？

等等……

以 Java 语言为例，我们观察其 Random 对象的 nextInt(int) 方法，发现这个方法将生成 0 ~ 参数之间随机取值的整数。例如（假设先有 Random rand = newRandom();，下同）：

rand.nextInt(100);

这行代码将生成范围0~100 之间的随机数，有趣的是，取值可能为 0 ，但不可能为 100。我们用中学数学课学习的区间表示法，表示为：\[0, 100)。

那么如果要获得区间 \[1~100\]的随机数，该怎么办呢？稍微动动脑筋就可以想到：区间 \[0, 100) 内的整数，实际上就是区间 \[0, 99\]。因为最大边界为100，可惜不能等于100，因此最大可能产生的“整数”就是99。

既然rand.nextInt(100) 获得的值是区间 \[0, 99\]，那么在这个区间左右各加 1，就得到了区间 \[1, 100\]。因此，代码写成：

rand.nextInt(100)+ 1;

即可。运行下面的代码，将获得 \[1, 100\] 的 10 个取值。

1.  `import java.util.Random;`
2.  
3.  `public class Test {`
4.  
5.  `public static void main(String[] args){`
6.  
7.  `Random rand = new Random();`
8.  
9.  `for(int i=0; i<10; i++) {`
10. 
11. `System.out.println(rand.nextInt(100) + 1);`
12. 
13. `}`

同理，很容易知道如果要获得随机两位整数，代码写成：rand.nextInt(90) + 10;

你一定很惊讶，为什么是这么写出来的。其实，在 nextInt() 方法中作为参数的数字 90 表示：你希望生成的随机数的所有取值的可能性的数量（在本命题中，两位整数取值为 \[10, 99\]，共90个数）；加好后面的数字 10 ，表示区间的最小取值。

你可以验证下，按照这样理解，\[1, 100\] 的随机数，是不是应该写成rand.nextInt(100) + 1 。千万不要把参数 100 理解为最大取值。只是区间 \[1, 100\] 正好从 1 开始，所以最大取值和取值可能性数量正好同为 100。

因此，

生成随机三位数的代码为：

rand.nextInt(900)+ 100;

生成区间 \[64,128\] 中随机值的代码为：

rand.nextInt(65)+ 64;

取值可能性的数量是如何计算出来的呢？当然是 最大取值-最小取值+1 ，所以，**有最终公式如下**：

// For Java

int randNumber =rand.nextInt(MAX - MIN + 1) + MIN; // randNumber 将被赋值为一个 MIN 和 MAX 范围内的随机数