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Java编程实现从给定范围内随机N个不重复数生成随机数的方法小结

2017-04-14 15:43 1016 查看

本文实例讲述了Java编程实现从给定范围内随机N个不重复数生成随机数的方法。分享给大家供大家参考，具体如下：

一、JAVA中生成随机数的方式

1、在j2se中使用Math.random()令系统随机选取一个0~1之间的double类型小数，将其乘以一个数，比如25，就能得到一个0~25范围内的随机数，这个在j2me中没有；

int randomNumber = (int) Math.round(Math.random()*(max-min)+min);

2、在System类中有一个currentTimeMillis()方法，这个方法返回从1970年1月1号0点0分0秒到目前的一个long型的毫秒数，可作为一个随机数，还可以将其对某些数取模，就能限制随机数的范围；此方式在循环中同时产生多个随机数时，会是相同的值，有一定的局限性！

long randomNum = System.currentTimeMillis();
int randomNumber = (int) randomNum%(max-min)+min;

3、使用java.util.Random类来产生一个随机数发生器，这个也是我们在j2me的程序里经常用的一个取随机数的方法。它有两种形式的构造函数，分别是Random()和Random(long seed)。Random()使用当前时间即System.currentTimeMillis()作为发生器的种子，Random(long seed)使用指定的seed作为发生器的种子。随机数发生器(Random)对象产生以后，通过调用不同的method：nextInt()、nextLong()、nextFloat()、nextDouble()等获得不同类型随机数。如果两个Random对象使用相同的种子（比如都是25），并且以相同的顺序调用相同的函数，那它们返回值完全相同。

Random random = new Random();
int randomNumber = random.nextInt(max)%(max-min+1) + min;

二、随机给定范围内N个不重复的数

1、方法一：最简单最易理解的两重循环去重

/**
* 随机指定范围内N个不重复的数
* 最简单最基本的方法
* @param min 指定范围最小值
* @param max 指定范围最大值
* @param n 随机数个数
*/
public static int[] randomCommon(int min, int max, int n){
if (n > (max - min + 1) || max < min) {
return null;
}
int[] result = new int
;
int count = 0;
while(count < n) {
int num = (int) (Math.random() * (max - min)) + min;
boolean flag = true;
for (int j = 0; j < n; j++) {
if(num == result[j]){
flag = false;
break;
}
}
if(flag){
result[count] = num;
count++;
}
}
return result;
}

2、方法二：利用HashSet的特征，只能存放不同的值

/**
* 随机指定范围内N个不重复的数
* 利用HashSet的特征，只能存放不同的值
* @param min 指定范围最小值
* @param max 指定范围最大值
* @param n 随机数个数
* @param HashSet<Integer> set 随机数结果集
*/
public static void randomSet(int min, int max, int n, HashSet<Integer> set) {
if (n > (max - min + 1) || max < min) {
return;
}
for (int i = 0; i < n; i++) {
// 调用Math.random()方法
int num = (int) (Math.random() * (max - min)) + min;
set.add(num);// 将不同的数存入HashSet中
}
int setSize = set.size();
// 如果存入的数小于指定生成的个数，则调用递归再生成剩余个数的随机数，如此循环，直到达到指定大小
if (setSize < n) {
randomSet(min, max, n - setSize, set);// 递归
}
}

3、方法三：排除已随机到的数

/**
* 随机指定范围内N个不重复的数
* 在初始化的无重复待选数组中随机产生一个数放入结果中，
* 将待选数组被随机到的数，用待选数组(len-1)下标对应的数替换
* 然后从len-2里随机产生下一个随机数，如此类推
* @param max 指定范围最大值
* @param min 指定范围最小值
* @param n 随机数个数
* @return int[] 随机数结果集
*/
public static int[] randomArray(int min,int max,int n){
int len = max-min+1;
if(max < min || n > len){
return null;
}
//初始化给定范围的待选数组
int[] source = new int[len];
for (int i = min; i < min+len; i++){
source[i-min] = i;
}
int[] result = new int
;
Random rd = new Random();
int index = 0;
for (int i = 0; i < result.length; i++) {
//待选数组0到(len-2)随机一个下标
index = Math.abs(rd.nextInt() % len--);
//将随机到的数放入结果集
result[i] = source[index];
//将待选数组中被随机到的数，用待选数组(len-1)下标对应的数替换
source[index] = source[len];
}
return result;
}

调用实例：

public static void main(String[] args) {
int[] reult1 = randomCommon(20,50,10);
for (int i : reult1) {
System.out.println(i);
}
int[] reult2 = randomArray(20,50,10);
for (int i : reult2) {
System.out.println(i);
}
HashSet<Integer> set = new HashSet<Integer>();
randomSet(20,50,10,set);
for (int j : set) {
System.out.println(j);
}
}

PS：这里再为大家提供两款相关在线工具供大家参考使用：

在线随机数字/字符串生成工具：
http://tools.jb51.net/aideddesign/suijishu

高强度密码生成器：
http://tools.jb51.net/password/CreateStrongPassword

希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。

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标签： Java 随机数

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