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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

作者:wsjiang

这篇文章主要介绍了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,结合实例形式较为详细的分析了java根据指定范围生成不重复随机数的相关操作技巧,需要的朋友可以参考下

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[n];
  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[n];
    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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