logo

Generovanie náhodných čísel v Jave

Java poskytuje tri spôsoby generovania náhodných čísel pomocou niektorých vstavaných metód a tried, ako je uvedené nižšie:

    java.util.Random class Math.random method : Dokáže generovať náhodné čísla typu double. ThreadLocalRandom trieda

1) java.util.Random

  • Aby sme mohli použiť túto triedu na generovanie náhodných čísel, musíme najprv vytvoriť inštanciu tejto triedy a potom použiť metódy ako nextInt(), nextDouble(), nextLong() atď.
  • Pomocou tejto triedy môžeme generovať náhodné čísla typov celé čísla, float, double, long, booleans.
  • Môžeme odovzdať argumenty metódam na umiestnenie hornej hranice rozsahu čísel, ktoré sa majú vygenerovať. Napríklad nextInt(6) vygeneruje čísla v rozsahu 0 až 5 vrátane.

Java






// A Java program to demonstrate random number generation> // using java.util.Random;> import> java.util.Random;> > public> class> generateRandom{> > >public> static> void> main(String args[])> >{> >// create instance of Random class> >Random rand =>new> Random();> > >// Generate random integers in range 0 to 999> >int> rand_int1 = rand.nextInt(>1000>);> >int> rand_int2 = rand.nextInt(>1000>);> > >// Print random integers> >System.out.println(>'Random Integers: '>+rand_int1);> >System.out.println(>'Random Integers: '>+rand_int2);> > >// Generate Random doubles> >double> rand_dub1 = rand.nextDouble();> >double> rand_dub2 = rand.nextDouble();> > >// Print random doubles> >System.out.println(>'Random Doubles: '>+rand_dub1);> >System.out.println(>'Random Doubles: '>+rand_dub2);> >}> }>

>

>

Výkon

Random Integers: 618 Random Integers: 877 Random Doubles: 0.11981638980670772 Random Doubles: 0.7288425427367139>

2) Math.random()

Trieda Math obsahuje rôzne metódy na vykonávanie rôznych numerických operácií, ako je výpočet umocňovania, logaritmov atď. Jednou z týchto metód je random(), táto metóda vracia dvojitú hodnotu s kladným znamienkom väčším alebo rovným 0,0 a menším ako 1,0 . Vrátené hodnoty sú vybrané pseudonáhodne. Táto metóda môže generovať iba náhodné čísla typu Doubles. Nižšie uvedený program vysvetľuje, ako používať túto metódu:

Java


int do reťazca java



// Java program to demonstrate working of> // Math.random() to generate random numbers> import> java.util.*;> > public> class> generateRandom> {> >public> static> void> main(String args[])> >{> >// Generating random doubles> >System.out.println(>'Random doubles: '> + Math.random());> >System.out.println(>'Random doubles: '> + Math.random());> >}> }>

>

>

Výkon

Random doubles: 0.40748894116045375 Random doubles: 0.006683607229094002>

3) trieda java.util.concurrent.ThreadLocalRandom

Táto trieda je zavedená v jave 1.7 na generovanie náhodných čísel typu celé čísla, dvojité, booleovské atď. Nižšie uvedený program vysvetľuje, ako používať túto triedu na generovanie náhodných čísel:

Java




// Java program to demonstrate working of ThreadLocalRandom> // to generate random numbers.> import> java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;> > public> class> generateRandom> {> >public> static> void> main(String args[])> >{> >// Generate random integers in range 0 to 999> >int> rand_int1 = ThreadLocalRandom.current().nextInt();> >int> rand_int2 = ThreadLocalRandom.current().nextInt();> > >// Print random integers> >System.out.println(>'Random Integers: '> + rand_int1);> >System.out.println(>'Random Integers: '> + rand_int2);> > >// Generate Random doubles> >double> rand_dub1 = ThreadLocalRandom.current().nextDouble();> >double> rand_dub2 = ThreadLocalRandom.current().nextDouble();> > >// Print random doubles> >System.out.println(>'Random Doubles: '> + rand_dub1);> >System.out.println(>'Random Doubles: '> + rand_dub2);> > >// Generate random booleans> >boolean> rand_bool1 = ThreadLocalRandom.current().nextBoolean();> >boolean> rand_bool2 = ThreadLocalRandom.current().nextBoolean();> > >// Print random Booleans> >System.out.println(>'Random Booleans: '> + rand_bool1);> >System.out.println(>'Random Booleans: '> + rand_bool2);> >}> }>

>

>

Výkon

Random Integers: -2106603442 Random Integers: 1894823880 Random Doubles: 0.6161052280172054 Random Doubles: 0.8418944588752132 Random Booleans: false Random Booleans: true>

Na generovanie náhodných čísel so špecifickými rozsahmi. Existujú 2 rôzne spôsoby, ako to urobiť:

  • Použitie náhodnej triedy
  • Pomocou metódy Math.random().

1. Použitie náhodnej triedy

Tu je vzorec na generovanie náhodných čísel so špecifickým rozsahom, kde min a max sú naša spodná a horná hranica počtu.

Random rand = new Random();
int randomNum = rand.nextInt(max – min + 1) + min;

Java




import> java.io.*;> import> java.util.*;> class> GFG {> >public> static> void> main (String[] args) {> >Random rand =>new> Random();> >int> max=>100>,min=>50>;> >System.out.println(>'Generated numbers are within '>+min+>' to '>+max);> >System.out.println(rand.nextInt(max - min +>1>) + min);> >System.out.println(rand.nextInt(max - min +>1>) + min);> >System.out.println(rand.nextInt(max - min +>1>) + min);> >}> }>

>

>

Výkon

Generated numbers are within 50 to 100 58 87 55>

Časová zložitosť: Má časovú zložitosť O(1)
Pomocný priestor: O(1) vyžaduje konštantný priestor.

2. Použitie metódy Math.random().

Tu je vzorec na vygenerovanie náhodného čísla so špecifickým rozsahom, kde min a max sú náš spodný a horný limit počtu:

int randomNum = min + (int)(Math.random() * ((max – min) + 1));

Java




/*package whatever //do not write package name here */> import> java.io.*;> import> java.util.*;> class> GFG {> >public> static> void> main (String[] args) {> >int> max=>100>,min=>50>;> >System.out.println(>'Generated numbers are within '>+min+>' to '>+max);> >System.out.println(min + (>int>)(Math.random() * ((max - min) +>1>)));> >System.out.println(min + (>int>)(Math.random() * ((max - min) +>1>)));> >System.out.println(min + (>int>)(Math.random() * ((max - min) +>1>)));> >}> }>

>

>

Výkon

Generated numbers are within 50 to 100 53 99 77>

Časová zložitosť: Má časovú zložitosť O(1)
Pomocný priestor: O(1) vyžaduje konštantný priestor.