Math.random()解释

Question

这是一个相当简单的Java问题（虽然可能适用于所有编程语言）：

Math.random()返回0到1之间的数字。

如果我想返回0到100之间的整数，我该怎么做：

(int) Math.floor(Math.random() * 101)

在一到一百之间，我会做：

(int) Math.ceil(Math.random() * 100)

但是如果我想要获取三到五之间的数字呢？这个语句会是下面这样吗：

(int) Math.random() * 5 + 3

我知道在java.lang.util.Random中有nextInt()方法。但是我想学习如何使用Math.random()实现同样的功能。

- switz

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对于 [3,5]：(int)Math.floor(Math.random()*3) + 3 - good_evening

顺便提一下：范围从0.0（包括）到1.0（不包括），实际上您永远不会得到1.0。使用nextInt()是更好的选择，不仅更简单，而且更快。 - Peter Lawrey

使用 Math.ceil 是错误的，当 Math.random() 返回 0 时，它会给出错误的结果。 - starblue

如果 Math.floor 返回 0.029 呢？如何用一条语句始终获得两位数？ - Naisheel Verdhan

Answer 1

int randomWithRange(int min, int max)
{
   int range = (max - min) + 1;     
   return (int)(Math.random() * range) + min;
}

随机生成函数 randomWithRange(2, 5) 的结果，共10次：

5
2
3
3
2
4
4
4
5
4

这些边界是包含的，即 [2,5]，并且在上面的示例中，min 必须小于 max。

编辑：如果有人想要愚蠢地颠倒 min 和 max，那么可以更改代码如下：

int randomWithRange(int min, int max)
{
   int range = Math.abs(max - min) + 1;     
   return (int)(Math.random() * range) + (min <= max ? min : max);
}

编辑2： 关于您对于 double 的问题，答案就是：

double randomWithRange(double min, double max)
{
   double range = (max - min);     
   return (Math.random() * range) + min;
}

而且，如果你想要让它更加傻瓜化，只需要这样做：

double randomWithRange(double min, double max)
{
   double range = Math.abs(max - min);     
   return (Math.random() * range) + (min <= max ? min : max);
}

- AusCBloke

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如果您不使用(int)并希望返回double，该怎么办？ - switz

如果你想要双精度浮点数，只需将“int”替换为“double”（并且类型转换是不必要的）。我假设你想要整数，但我会在我的帖子中添加。 - AusCBloke

实际上，使用double时也可以删除+1，因为Math.random()没有被截断。然而，范围将会是[min，max），因为Math.random“返回一个带有正号的double值，大于或等于0.0且小于1.0。”即使可能，这个数字恰好是max的机会也非常小。 - AusCBloke

Answer 2

如果您想生成从0到100的数字，则代码将如下所示：

(int)(Math.random() * 101);

生成一个从10到20的数字：

(int)(Math.random() * 11 + 10);

一般情况下：

(int)(Math.random() * ((upperbound - lowerbound) + 1) + lowerbound);

(其中lowerbound是包含的，而upperbound是不包含的。)

upperbound的包含或排除取决于您的选择。 假设range = (upperbound - lowerbound) + 1，则upperbound是包含的，但如果range = (upperbound - lowerbound)，则upperbound是不包含的。

例如：如果我想要一个介于3-5之间的整数，则如果范围为(5-3)+1，则5是包含的，但如果范围只是(5-3)，则5是不包含的。

- Teezy7

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upperbound 是不包括的吗？我认为它应该是包括的。 - vidit

@vidit 这是独家的。 - user6110959

不要认为你已经掌握了整个情况，上限可以是任何一个值，就像示例中提供的那样。 - Teezy7

Answer 3

Java中位于java.util包中的Random类将更好地满足您的需求。它具有一些nextInt()方法，返回一个整数。其中一个需要传入一个int参数的方法会生成一个介于0和该int之间（不包括后者）的数字。

- G_H

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我更新了我的问题，我想知道如何使用Math.random()来实现。谢谢。 - switz

Answer 4

要生成一个10到20之间的数，你可以使用java.util.Random。

int myNumber = new Random().nextInt(11) + 10

- Ilya Gazman

Answer 5

这是一个接收边界并返回随机整数的方法。它稍微复杂一些（完全通用）：边界可以是正数和负数，最小/最大边界可以以任何顺序出现。

int myRand(int i_from, int i_to) {
  return (int)(Math.random() * (Math.abs(i_from - i_to) + 1)) + Math.min(i_from, i_to);
}

通常情况下，它会找到边界之间的绝对距离，获取相关的随机值，然后根据底部边界来进行答案的偏移。

- fault-tolerant