JAVA随机数之多种方法从给定范围内随机N个不重复数

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);
    }
}