如何在Java中生成特定范围内的随机整数？-Java 学习之路

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如何在特定范围内生成随机 int 值？

我尝试了以下，但那些不起作用：

Attempt 1:

randomNum = minimum + (int)(Math.random() * maximum);
// Bug: `randomNum` can be bigger than `maximum`.

Attempt 2:

Random rn = new Random();
int n = maximum - minimum + 1;
int i = rn.nextInt() % n;
randomNum =  minimum + i;
// Bug: `randomNum` can be smaller than `minimum`.

30 回答

int random = minimum + Double.valueOf(Math.random()*(maximum-minimun)).intValue();

或者看看Apache Commons中的RandomUtils .

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```
rand.nextInt((max+1) - min) + min;
```
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使用：
```
Random ran = new Random();
int x = ran.nextInt(6) + 5;
```
整数 x 现在是具有 5-10 可能结果的随机数 .
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当您需要大量随机数时，我不推荐API中的Random类 . 这个时期太短了 . 请尝试使用Mersenne twister . 有a Java implementation .

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在滚动骰子的情况下，它将是1到6之间的随机数（不是0到6），因此：
```
face = 1 + randomNumbers.nextInt(6);
```
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ThreadLocalRandom等效于多线程环境的类java.util.Random . 在每个线程中本地执行生成随机数 . 因此，通过减少冲突，我们可以获得更好的表现 .
```
int rand = ThreadLocalRandom.current().nextInt(x,y);
```
x，y - 间隔，例如（1,10）
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从Java 7开始，您不应再使用Random . 对于大多数用途，选择的随机数生成器现在是ThreadLocalRandom . 对于fork连接池和并行流，请使用SplittableRandom .

约书亚布洛赫 . 有效的Java . 第三版 .

从Java 8开始

对于fork连接池和并行流，使用 SplittableRandom 通常更快，与 Random 相比具有更好的统计独立性和均匀性属性 .

生成 [0, 1_000]: 范围内的随机 int
```
int n = new SplittableRandom().nextInt(0, 1_001);
```
生成 [0, 1_000]: 范围内的随机 int[100] 值数组
```
int[] a = new SplittableRandom().ints(100, 0, 1_001).parallel().toArray();
```
要返回随机值流：
```
IntStream stream = new SplittableRandom().ints(100, 0, 1_001);
```
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让我们举个例子 .

假设我希望在_79413之间生成一个数字：
```
int max = 10;
int min = 5;
int diff = max - min;
Random rn = new Random();
int i = rn.nextInt(diff + 1);
i += min;
System.out.print("The Random Number is " + i);
```
让我们理解这一点......

使用最高值初始化最大值，使用最小值初始化最小值 . 现在，我们需要确定可以获得多少可能的值 . 对于这个例子，它将是：5,6,7,8,9,10因此，这个数量将是max - min 1.即10 - 5 1 = 6随机数将产生0-5之间的数字 . 即0,1,2,3,4,5将最小值加到随机数上会产生：5,6,7,8,9,10因此我们得到了所需的范围 .
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使用nextint(n)方法生成最小值和最大值之差的随机数，然后将最小值添加到结果中：
```
Random rn = new Random();
int result = rn.nextInt(max - min + 1) + min;
System.out.println(result);
```
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使用java-8，他们在Random类中引入了方法ints(int randomNumberOrigin, int randomNumberBound) .

例如，如果要在[0,10]范围内生成五个随机整数（或单个整数），只需执行以下操作：

Random r = new Random();
int[] fiveRandomNumbers = r.ints(5, 0, 11).toArray();
int randomNumber = r.ints(1, 0, 11).findFirst().getAsInt();

第一个参数仅表示生成的 IntStream 的大小（这是产生无限 IntStream 的方法的重载方法） .

如果需要进行多次单独调用，可以从流中创建无限原始迭代器：

public final class IntRandomNumberGenerator {

    private PrimitiveIterator.OfInt randomIterator;

    /**
     * Initialize a new random number generator that generates
     * random numbers in the range [min, max]
     * @param min - the min value (inclusive)
     * @param max - the max value (inclusive)
     */
    public IntRandomNumberGenerator(int min, int max) {
        randomIterator = new Random().ints(min, max + 1).iterator();
    }

    /**
     * Returns a random number in the range (min, max)
     * @return a random number in the range (min, max)
     */
    public int nextInt() {
        return randomIterator.nextInt();
    }
}

您也可以为 double 和 long 值执行此操作 .

希望能帮助到你！ :)

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如果您想尝试以上投票最多的答案，您可以简单地使用此代码：

public class Randomizer
{
    public static int generate(int min,int max)
    {
        return min + (int)(Math.random() * ((max - min) + 1));
    }

    public static void main(String[] args)
    {
        System.out.println(Randomizer.generate(0,10));
    }
}

它干净而简单 .

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3404

您可以编辑第二个代码示例：

Random rn = new Random();
int range = maximum - minimum + 1;
int randomNum =  rn.nextInt(range) + minimum;

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在 Java 1.7 or later 中，执行此操作的标准方法如下：

import java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;

// nextInt is normally exclusive of the top value,
// so add 1 to make it inclusive
int randomNum = ThreadLocalRandom.current().nextInt(min, max + 1);

见the relevant JavaDoc . 这种方法的优点是不需要显式初始化java.util.Random实例，如果使用不当，可能会造成混淆和错误 .

然而，相反地，没有办法明确地设置种子，因此在有用的情况下（例如测试或保存游戏状态或类似情况）可能难以再现结果 . 在这些情况下，可以使用下面显示的Java之前的1.7技术 .

Before Java 1.7 ，执行此操作的标准方法如下：

import java.util.Random;

/**
 * Returns a pseudo-random number between min and max, inclusive.
 * The difference between min and max can be at most
 * <code>Integer.MAX_VALUE - 1</code>.
 *
 * @param min Minimum value
 * @param max Maximum value.  Must be greater than min.
 * @return Integer between min and max, inclusive.
 * @see java.util.Random#nextInt(int)
 */
public static int randInt(int min, int max) {

    // NOTE: This will (intentionally) not run as written so that folks
    // copy-pasting have to think about how to initialize their
    // Random instance.  Initialization of the Random instance is outside
    // the main scope of the question, but some decent options are to have
    // a field that is initialized once and then re-used as needed or to
    // use ThreadLocalRandom (if using at least Java 1.7).
    // 
    // In particular, do NOT do 'Random rand = new Random()' here or you
    // will get not very good / not very random results.
    Random rand;

    // nextInt is normally exclusive of the top value,
    // so add 1 to make it inclusive
    int randomNum = rand.nextInt((max - min) + 1) + min;

    return randomNum;
}

见the relevant JavaDoc . 在实践中，java.util.Random类通常优于java.lang.Math.random() .

特别是，当标准库中有一个简单的API来完成任务时，不需要重新发明随机整数生成轮 .

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使用：

minimum + rn.nextInt(maxValue - minvalue + 1)

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您可以在Java 8中简明扼要地实现：

Random random = new Random();

int max = 10;
int min = 5;
int totalNumber = 10;

IntStream stream = random.ints(totalNumber, min, max);
stream.forEach(System.out::println);

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这是一个有用的类，可以在包含/包含任意组合的范围内生成随机 ints ：

import java.util.Random;

public class RandomRange extends Random {
    public int nextIncInc(int min, int max) {
        return nextInt(max - min + 1) + min;
    }

    public int nextExcInc(int min, int max) {
        return nextInt(max - min) + 1 + min;
    }

    public int nextExcExc(int min, int max) {
        return nextInt(max - min - 1) + 1 + min;
    }

    public int nextIncExc(int min, int max) {
        return nextInt(max - min) + min;
    }
}

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这种方法可能很方便使用：

此方法将返回随机数 between 提供的最小值和最大值：

public static int getRandomNumberBetween(int min, int max) {
    Random foo = new Random();
    int randomNumber = foo.nextInt(max - min) + min;
    if (randomNumber == min) {
        // Since the random number is between the min and max values, simply add 1
        return min + 1;
    } else {
        return randomNumber;
    }
}

并且此方法将返回随机数 from 提供的最小值和最大值（因此生成的数字也可以是最小值或最大值）：

public static int getRandomNumberFrom(int min, int max) {
    Random foo = new Random();
    int randomNumber = foo.nextInt((max + 1) - min) + min;

    return randomNumber;
}

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Java中的 Math.Random 类是从0开始的 . 所以，如果你写这样的东西：
```
Random rand = new Random();
int x = rand.nextInt(10);
```
x 将介于 0-9 之间 .

因此，给定以下 25 项数组，在 0 （数组的基数）和 array.length 之间生成随机数的代码将是：
```
String[] i = new String[25];
Random rand = new Random();
int index = 0;

index = rand.nextInt( i.length );
```
由于 i.length 将返回 25 ， nextInt( i.length ) 将返回 0-24 范围之间的数字 . 另一种选择是使用 Math.Random ，它以相同的方式工作 .
```
index = (int) Math.floor(Math.random() * i.length);
```
为了更好地理解，请查看论坛帖子Random Intervals (archive.org) .
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只需使用Random类：

Random ran = new Random();
// Assumes max and min are non-negative.
int randomInt = min + ran.nextInt(max - min + 1);

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132
只需对您的第一个解决方案进行一些小修改就足够了 .
```
Random rand = new Random();
randomNum = minimum + rand.nextInt((maximum - minimum) + 1);
```
在这里查看更多Random的实施
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我想知道Apache Commons Math库提供的任何随机数生成方法是否符合要求 .

例如：RandomDataGenerator.nextInt或RandomDataGenerator.nextLong

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另一种选择是使用Apache Commons：

import org.apache.commons.math.random.RandomData;
import org.apache.commons.math.random.RandomDataImpl;

public void method() {
    RandomData randomData = new RandomDataImpl();
    int number = randomData.nextInt(5, 10);
    // ...
 }

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最好使用SecureRandom而不仅仅是Random .

public static int generateRandomInteger(int min, int max) {
    SecureRandom rand = new SecureRandom();
    rand.setSeed(new Date().getTime());
    int randomNum = rand.nextInt((max - min) + 1) + min;
    return randomNum;
}

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```
rand.nextInt((max+1) - min) + min;
```
这工作正常 .
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这是一个简单的示例，显示如何从关闭 [min, max] 范围生成随机数，而 min <= max is true

您可以将它作为孔类中的字段重用，也可以在一个地方使用所有 Random.class 方法

Results example:

RandomUtils random = new RandomUtils();
random.nextInt(0, 0); // returns 0
random.nextInt(10, 10); // returns 10
random.nextInt(-10, 10); // returns numbers from -10 to 10 (-10, -9....9, 10)
random.nextInt(10, -10); // throws assert

Sources:

import junit.framework.Assert;
import java.util.Random;

public class RandomUtils extends Random {

    /**
     * @param min generated value. Can't be > then max
     * @param max generated value
     * @return values in closed range [min, max].
     */
    public int nextInt(int min, int max) {
        Assert.assertFalse("min can't be > then max; values:[" + min + ", " + max + "]", min > max);
        if (min == max) {
            return max;
        }

        return nextInt(max - min + 1) + min;
    }
}

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请注意，这种方法比 nextInt 方法更具偏见且效率更低，https://stackoverflow.com/a/738651/360211

实现这一目标的一个标准模式是：
```
Min + (int)(Math.random() * ((Max - Min) + 1))
```
Java Math库函数Math.random（）生成 [0,1) 范围内的double值 . 请注意，此范围不包括1 .

为了首先获得特定范围的值，您需要乘以您想要覆盖的值范围的大小 .
```
Math.random() * ( Max - Min )
```
这将返回 [0,Max-Min) 范围内的值，其中不包括'Max-Min' .

例如，如果您想要 [5,10) ，则需要覆盖五个整数值，以便使用
```
Math.random() * 5
```
这将返回 [0,5) 范围内的值，其中不包括5 .

现在，您需要将此范围更改为您要定位的范围 . 您可以通过添加Min值来完成此操作 .
```
Min + (Math.random() * (Max - Min))
```
您现在将获得 [Min,Max) 范围内的值 . 按照我们的例子，这意味着 [5,10) ：
```
5 + (Math.random() * (10 - 5))
```
但是，这仍然不包括 Max 并且您获得了双倍 Value . 为了获得 Max 值，您需要在范围参数 (Max - Min) 中加1，然后通过强制转换为int来截断小数部分 . 这是通过以下方式完成
```
Min + (int)(Math.random() * ((Max - Min) + 1))
```
你有它 . [Min,Max] 范围内的随机整数值，或者根据示例 [5,10] ：
```
5 + (int)(Math.random() * ((10 - 5) + 1))
```
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我找到了这个例子Generate random numbers：

此示例生成特定范围内的随机整数 .

import java.util.Random;

/** Generate random integers in a certain range. */
public final class RandomRange {

  public static final void main(String... aArgs){
    log("Generating random integers in the range 1..10.");

    int START = 1;
    int END = 10;
    Random random = new Random();
    for (int idx = 1; idx <= 10; ++idx){
      showRandomInteger(START, END, random);
    }

    log("Done.");
  }

  private static void showRandomInteger(int aStart, int aEnd, Random aRandom){
    if ( aStart > aEnd ) {
      throw new IllegalArgumentException("Start cannot exceed End.");
    }
    //get the range, casting to long to avoid overflow problems
    long range = (long)aEnd - (long)aStart + 1;
    // compute a fraction of the range, 0 <= frac < range
    long fraction = (long)(range * aRandom.nextDouble());
    int randomNumber =  (int)(fraction + aStart);    
    log("Generated : " + randomNumber);
  }

  private static void log(String aMessage){
    System.out.println(aMessage);
  }
}

此类的示例运行：

Generating random integers in the range 1..10.
Generated : 9
Generated : 3
Generated : 3
Generated : 9
Generated : 4
Generated : 1
Generated : 3
Generated : 9
Generated : 10
Generated : 10
Done.

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请原谅我的挑剔，但多数人建议的解决方案，即 min + rng.nextInt(max - min + 1)) ，似乎是危险的，因为：
- rng.nextInt(n) 无法达到 Integer.MAX_VALUE .
  当 min 为负时，
- (max - min) 可能会导致溢出 .
一个万无一失的解决方案将为[ Integer.MIN_VALUE ， Integer.MAX_VALUE ]内的任何 min <= max 返回正确的结果 . 考虑以下天真的实现：
```
int nextIntInRange(int min, int max, Random rng) {
   if (min > max) {
      throw new IllegalArgumentException("Cannot draw random int from invalid range [" + min + ", " + max + "].");
   }
   int diff = max - min;
   if (diff >= 0 && diff != Integer.MAX_VALUE) {
      return (min + rng.nextInt(diff + 1));
   }
   int i;
   do {
      i = rng.nextInt();
   } while (i < min || i > max);
   return i;
}
```
虽然效率低下，但请注意 while 循环中成功的概率始终为50％或更高 .
回复于 2024-04-20T21:45:04+08:00

private static Random random = new Random();    

public static int getRandomInt(int min, int max){
  return random.nextInt(max - min + 1) + min;
}

要么

public static int getRandomInt(Random random, int min, int max)
{
  return random.nextInt(max - min + 1) + min;
}

回复于 2024-04-20T21:45:04+08:00

public static Random RANDOM = new Random(System.nanoTime());

public static final float random(final float pMin, final float pMax) {
    return pMin + RANDOM.nextFloat() * (pMax - pMin);
}

回复于 2024-04-20T21:45:04+08:00

如何在Java中生成特定范围内的随机整数？

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