JAVA随机数生成Int、Long、Float、Double

2023-06-11 00:07| 来源: 网络整理| 查看: 265

随机数Int的生成生成无边界的Int @Test public void testRandom_generatingIntegerUnbounded() throws Exception { int intUnbounded = new Random().nextInt(); System.out.println(intUnbounded); } 生成有边界的Int @Test public void testRandom_generatingIntegerBounded_withRange() throws Exception { int min = 1; int max = 10; int intBounded = min + ((int) (new Random().nextFloat() * (max - min))); System.out.println(intBounded); }

包含1而不包含10

使用Apache Common Math来生成有边界的Int @Test public void testRandom_generatingIntegerBounded_withApacheMath() throws Exception { int min = 1; int max = 10; int intBounded = new RandomDataGenerator().nextInt(min, max); System.out.println(intBounded); }

包含1且包含10

使用Apache Common Lang的工具类来生成有边界的Int @Test public void testRandom_generatingIntegerBounded_withApacheLangInclusive() throws Exception { int min = 1; int max = 10; int intBounded = RandomUtils.nextInt(min, max); System.out.println(intBounded); }

包含1而不包含10

使用TreadLocalRandom来生成有边界的Int @Test public void testRandom_generatingIntegerBounded_withThreadLocalRandom() throws Exception { int min = 1; int max = 10; int threadIntBound = ThreadLocalRandom.current().nextInt(min, max); System.out.println(threadIntBound); }

包含1而不包含10

随机数Long的生成生成无边界的Long @Test public void testRandom_generatingLongUnbounded() throws Exception { long unboundedLong = new Random().nextLong(); System.out.println(unboundedLong); }

因为Random类使用的种子是48bits，所以nextLong不能返回所有可能的long值，long是64bits。

生成有边界的Long @Test public void testRandom_generatingLongBounded_withRange() throws Exception { long min = 1; long max = 10; long rangeLong = min + (((long) (new Random().nextDouble() * (max - min)))); System.out.println(rangeLong); }

以上只会生成1到10的long类型的随机数

使用Apache Commons Math来生成有边界的Long @Test public void testRandom_generatingLongBounded_withApacheMath() throws Exception { long min = 1; long max = 10; long rangeLong = new RandomDataGenerator().nextLong(min, max); System.out.println(rangeLong); }

此方式主要使用的RandomDataGenerator类提供的生成随机数的方法

使用Apache Commons Lang的工具类来生成有边界的Long @Test public void testRandom_generatingLongBounded_withApacheLangInclusive() throws Exception { long min = 1; long max = 10; long longBounded = RandomUtils.nextLong(min, max); System.out.println(longBounded); }

RandomUtils提供了对java.util.Random的补充

使用ThreadLocalRandom生成有边界的Long @Test public void testRandom_generatingLongBounded_withThreadLocalRandom() throws Exception { long min = 1; long max = 10; long threadLongBound = ThreadLocalRandom.current().nextLong(min, max); System.out.println(threadLongBound); } 随机数Float的生成生成0.0-1.0之间的Float随机数 @Test public void testRandom_generatingFloat0To1() throws Exception { float floatUnbounded = new Random().nextFloat(); System.out.println(floatUnbounded); }

以上只会生成包含0.0而不包括1.0的float类型随机数

生成有边界的Float随机数 @Test public void testRandom_generatingFloatBounded_withRange() throws Exception { float min = 1f; float max = 10f; float floatBounded = min + new Random().nextFloat() * (max - min); System.out.println(floatBounded); } 使用Apache Common Math来生成有边界的Float随机数 @Test public void testRandom_generatingFloatBounded_withApacheMath() throws Exception { float min = 1f; float max = 10f; float randomFloat = new RandomDataGenerator().getRandomGenerator().nextFloat(); float generatedFloat = min + randomFloat * (max - min); System.out.println(generatedFloat); } 使用Apache Common Lang来生成有边界的Float随机数 @Test public void testRandom_generatingFloatBounded_withApacheLang() throws Exception { float min = 1f; float max = 10f; float generatedFloat = RandomUtils.nextFloat(min, max); System.out.println(generatedFloat); } 使用ThreadLocalRandom生成有边界的Float随机数

ThreadLocalRandom类没有提供

随机数Double的生成生成0.0d-1.0d之间的Double随机数 @Test public void testRandom_generatingDouble0To1() throws Exception { double generatorDouble = new Random().nextDouble(); System.out.println(generatorDouble); }

与Float相同，以上方法只会生成包含0.0d而不包含1.0d的随机数

生成带有边界的Double随机数 @Test public void testRandom_generatingDoubleBounded_withRange() throws Exception { double min = 1.0; double max = 10.0; double boundedDouble = min + new Random().nextDouble() * (max - min); System.out.println(boundedDouble); assertThat(boundedDouble, greaterThan(min)); assertThat(boundedDouble, lessThan(max)); } 使用Apache Common Math来生成有边界的Double随机数 @Test public void testRandom_generatingDoubleBounded_withApacheMath() throws Exception { double min = 1.0; double max = 10.0; double boundedDouble = new RandomDataGenerator().getRandomGenerator().nextDouble(); double generatorDouble = min + boundedDouble * (max - min); System.out.println(generatorDouble); assertThat(generatorDouble, greaterThan(min)); assertThat(generatorDouble, lessThan(max)); } 使用Apache Common Lang生成有边界的Double随机数 @Test public void testRandom_generatingDoubleBounded_withApacheLang() throws Exception { double min = 1.0; double max = 10.0; double generatedDouble = RandomUtils.nextDouble(min, max); System.out.println(generatedDouble); } 使用ThreadLocalRandom生成有边界的Double随机数 @Test public void testRandom_generatingDoubleBounded_withThreadLocalRandom() throws Exception { double min = 1.0; double max = 10.0; double generatedDouble = ThreadLocalRandom.current().nextDouble(min, max); System.out.println(generatedDouble); } JAVA中有多少可以实现随机数的类或方法? java.util.Random 这个类提供了生成Bytes、Int、Long、Float、Double、Boolean的随机数的方法 java.util.Math.random 方法提供了生成Double随机数的方法，这个方法的内部实现也是调用了java.util.Random的nextDouble方法，只不过它对多线程进行了更好的支持，在多个线程并发时会减少每个随机数生成器的竞争第三方工具类，如Apache Common Lang库与Apache Common Math库中提供的随机数生成类，真正使用一行代码来实现复杂的随机数生成 java.util.concurrent.ThreadLocalRandom 专为多线程并发使用的随机数生成器，使用的方法为ThreadLocalRandom.current.nextInt()，此类是在JDK1.7中提供的，并且特别适合ForkJoinTask框架，而且在这个类中直接提供了生成有边界的随机数的操作，如public int nextInt(int origin, int bound)，这样也可以一行代码来实现复杂的随机数生成了。

最后的总结为单线程中使用java.util.Random类，在多线程中使用java.util.concurrent.ThreadLocalRandom类。

总结

JAVA在不JDK升级中不断在完善API，现在可以使用JDK原生的API写出优雅的代码了。所有的这些测试完整的代码在这里

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