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);
		}
	}

 

评论

8 楼 Allen_Infosys 2016-05-09  

不清晰，
第二种方法得到的随机数的范围[min,man)而不是[min,max]

7 楼 zhoujianqiu103 2015-06-04  

方法三：
index = Math.abs(rd.nextInt() % len--);
是否可以直接写成
index = rd.nextInt(len);
len--;

6 楼 s_forever 2015-01-13  

w156445045 写道

Fragment 写道

方法二是不是有问题：
if (setSize < n) { 
        randomSet(min, max, n - setSize, set);// 递归 
}

中的“n”在第二次randomSet(min, max, n - setSize, set)递归进入后，n变小了，if判断也就不去了

public static void addNumber(int min,int max,int numSize,HashSet<Integer> set){
Random random = new Random();

for(int i=0;i<numSize;i++){
int ranInt = random.nextInt(max-min+1);
System.out.print(ranInt+" ");
set.add(ranInt);

}
System.out.println(" ");
while(set.size()<numSize){
numSize = numSize-set.size();
//继续循环
addNumber(min,max,numSize,set);
}
}



这样就OK了。。。

如果set中本身含有值，只想在添加numsize个随机值，这个有问题。

5 楼 w156445045 2015-01-09  

Fragment 写道

方法二是不是有问题：
if (setSize < n) { 
        randomSet(min, max, n - setSize, set);// 递归 
}

中的“n”在第二次randomSet(min, max, n - setSize, set)递归进入后，n变小了，if判断也就不去了

public static void addNumber(int min,int max,int numSize,HashSet<Integer> set){
Random random = new Random();

for(int i=0;i<numSize;i++){
int ranInt = random.nextInt(max-min+1);
System.out.print(ranInt+" ");
set.add(ranInt);

}
System.out.println(" ");
while(set.size()<numSize){
numSize = numSize-set.size();
//继续循环
addNumber(min,max,numSize,set);
}
}



这样就OK了。。。

4 楼 w156445045 2015-01-09  

Fragment 写道

方法二是不是有问题：
if (setSize < n) { 
        randomSet(min, max, n - setSize, set);// 递归 
}

中的“n”在第二次randomSet(min, max, n - setSize, set)递归进入后，n变小了，if判断也就不去了

第二次的n 是 n - setSize

确实递归只有产生不了需要的那么多数，数目会减少。

3 楼 Fragment 2014-08-19  

方法二是不是有问题：
if (setSize < n) { 
        randomSet(min, max, n - setSize, set);// 递归 
}

中的“n”在第二次randomSet(min, max, n - setSize, set)递归进入后，n变小了，if判断也就不去了

2 楼 hety163 2014-08-19  

1 楼 iboringyou 2014-06-21  

谢谢，受教了！