专业背景：计算机科学 研究方向与兴趣: JavaEE-Web软件开发, 生物信息学, 数据挖掘与机器学习, 智能信息系统 目前工作: 基因组, 转录组, NGS高通量数据分析, 生物数据挖掘, 植物系统发育和比较进化基因组学
在Java 中我们可以使用java.util.Random类来产生一个随机数发生器。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。
1>生成随机数
Random random = new Random();
Random random = new Random(100);//指定种子数100
random调用不同的方法，获得随机数。
如果2个Random对象使用相同的种子（比如都是100），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。如下面代码中两个Random对象的输出完全相同
import java.util.*;
class TestRandom {
public static void main(String[] args) {
Random random1 = new Random(100);
System.out.println(random1.nextInt());
System.out.println(random1.nextFloat());
System.out.println(random1.nextBoolean());
Random random2 = new Random(100);
System.out.println(random2.nextInt());
System.out.println(random2.nextFloat());
System.out.println(random2.nextBoolean());
}
}
2>指定范围内的随机数
随机数控制在某个范围内,使用模数运算符%
import java.util.*;
class TestRandom {
public static void main(String[] args) {
Random random = new Random();
for(int i = 0; i < 10;i++) {
System.out.println(Math.abs(random.nextInt())%10);
}
}
}
获得的随机数有正有负的，用Math.abs使获取数据范围为非负数
3>获取指定范围内的不重复随机数
import java.util.*;
class TestRandom {
public static void main(String[] args) {
int[] intRet = new int[6];
int intRd = 0; //存放随机数
int count = 0; //记录生成的随机数个数
int flag = 0; //是否已经生成过标志
while(count<6){
Random rdm = new Random(System.currentTimeMillis());
intRd = Math.abs(rdm.nextInt())%32+1;
for(int i=0;i<count;i++){
if(intRet[i]==intRd){
flag = 1;
break;
}else{
flag = 0;
}
}
if(flag==0){
intRet[count] = intRd;
count++;
}
}
for(int t=0;t<6;t++){
System.out.println(t+"->"+intRet[t]);
}
}
}
Java中的随机数是否可以重复？Java中产生的随机数能否可以用来产生数据库主键？带着这个问题，我们做了一系列测试。
1.测试一： 使用不带参数的Random()构造函数
public class RandomTest {
public static void main(String[] args) {
java.util.Random r=new java.util.Random();
for(int i=0;i<10;i++){
System.out.println(r.nextInt());
}
}
}
程序运行结果：
-1761145445
-1070533012
216216989
-910884656
-1408725314
-1091802870
1681403823
-1099867456
347034376
-1277853157
再次运行该程序：
-169416241
220377062
-1140589550
-1364404766
-1088116756
2134626361
-546049728
1132916742
-1522319721
1787867608
从上面的测试我们可以看出，使用不带参数的Random()构造函数产生的随机数不会重复。那么，什么情况下Java会产生重复的随机数呢？且看下面的测试。
2. 测试二：为Random设置种子数
public class RandomTest_Repeat {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
java.util.Random r=new java.util.Random(10);
for(int i=0;i<10;i++){
System.out.println(r.nextInt());
}
}
}
无论程序运行多少次，其结果总是：
-1157793070
1913984760
1107254586
1773446580
254270492
-1408064384
1048475594
1581279777
-778209333
1532292428
甚至在不同的机器上测试，测试结果也不会改变！
3.原因分析：
(1) 首先请打开Java Doc，我们会看到Random类的说明：
此类的实例用于生成伪随机数流，此类使用 48 位的种子，该种子可以使用线性同余公式对其进行修改（请参阅 Donald Knuth 的《The Art of Computer Programming, Volume 2》，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。为了保证实现这种特性，我们为类Random指定了特定的算法。为了 Java 代码的完全可移植性，Java 实现必须让类 Random 使用此处所示的所有算法。但是允许 Random 类的子类使用其他算法，只要其符合所有方法的常规协定即可。
Java Doc对Random类已经解释得非常明白，我们的测试也验证了这一点。
(2) 如果没有提供种子数，Random实例的种子数将是当前时间的毫秒数，可以通过System.currentTimeMillis()来获得当前时间的毫秒数。打开JDK的源代码，我们可以非常明确地看到这一点。
/**
* Creates a new random number generator. Its seed is initialized to
* a value based on the current time:
* <blockquote><pre>
* public Random() { this(System.currentTimeMillis()); }</pre></blockquote>
*
* @see java.lang.System#currentTimeMillis()
*/
public Random() { this(System.currentTimeMillis()); }
4. 结论：
通过上面的测试和分析，我们会对Random类有较为深刻的理解。同时，我觉得，通过阅读Java Doc的API文档，可以很好地提高我们的Java编程能力，做到“知其然”；一旦遇到费解的问题，不妨打开Java的源代码，这样我们就能做到“知其所以然”。
本文来自CSDN博客，转载请标明出处：http://blog.csdn.net/xxxatt/archive/2007/09/30/1808073.aspx
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