Афоризм
А в письмах Вы казались мне стройнее.
Наталья Резник
Последние статьи

 • RawContacts
Необработанные контакты в Android
 • javax.crypto.Cypher
Cимметричное шифрование и дешифрирование
 • Random, Math.random
Генерация случайных чисел
 • Компонент JDatePicker
Описание и пример компонента JDatePicker
 • Компонент Tree
Описание и пример дерева Tree библиотеки base-gui
 • Grid с навигатором
Описание и пример Gridp с навигатором
 • Компонент Grid
Описание и пример Grid библиотеки base-gui
 • Библиотека base-gui
Описание компонентов библиотеки base-gui
 • Оператор SELECT
Использование SQL-оператора SELECT

Генерация случайных чисел

Класс Math библиотеки Java имеет метод random(), который генерирует случайное значение в диапазоне [0,1). Обратите внимание, что данный диапазон не включает 1 и при описании закрывается круглой скобкой. Можно ли предсказать сгенерированное значение? Теоретически возможно, но практически – это очень труднореализуемая задача. А поскольку существует небольшая вероятность предсказывания случайно-сгенерируемого значения, то такие числа принято называть не случайными, а псевдослучайными.

Чтобы получить псевдо-случайное число в определенном диапазоне необходимо значение метода random() умножить на величину диапазона значений. Например, необходимо генерировать значение в диапазоне от min до max. В этом случае можно использовать следующий код :

double d = Math.random() * (max - min) + min;

Допустим, что необходимо получить значение в диапазоне [1,10), где min=1, max=10 (10 исключительно)

.

Алгоритм работает следующим образом : диапазон [0;1) умножается на 9=(10-1), соответственно получаем :

  • нижняя граница: 0*9 = 0;
  • верхняя граница: 1*9 = 9,

получаем диапазон [0,9), к которому добавляем min=1. В результате имеем :

  • нижняя граница: 0 + 1 = 1;
  • верхняя граница: 9 + 1 = 10.

После подстановки значений в выражение, получим :

double d = Math.random() * (10 - 1) + 1;

Диапазон [-10, 10)

Чтобы получить псевдослучайное число в диапазоне от -10 до 10 (исключительно), необходимо значение Math.random() умножить на 20 и вычесть 10, как это представлено в следующем примере :

// после подстановки значений
double d = Math.random() * (10 - (-10)) + (-10);
// получаем
double d = Math.random() * 20 - 10;

Генерирование целочисленных псевдослучайных значений

Для генерирования целочисленных псевдослучайных значений используется представленное выше выражение, в котором произведение «приводится» к целочисленному значению. Например, попробуем получить псевдослучайное значение в диапазоне [5,20]. Обратите внимание, что закрывающаяся скобка квадратная, т.е. 20 входит в диапазон. В этом случае к разности между максимальным и минимальным значениями следует добавить 1, т.е. определить диапазон целочисленных значений [5,21), где 21 не попадает в желаемый диапазон :

// после подстановки значений
int i = (int)Math.random() * (20 - 5 + 1) + 5;
// получаем
int i = (int)Math.random() * 16 + 5;

Класс Random

В качестве генератора псевдослучайных чисел можно также использовать класс java.util.Random, имеющий два конструктора :

public Random();
public Random(long);

Поскольку Random создаёт псевдослучайное число, то определив начальное число, устанавливается начальная точка случайной последовательности, способствующая получению одинаковых случайных последовательностей. Чтобы избежать такого совпадения, обычно применяют второй конструктор с использованием в качестве инициирующего значения текущего времени. В таблице представлены наиболее часто используемые методы генератора Random :

МетодОписание
boolean nextBoolean() получение следующего случайного значения типа boolean
double nextDouble() получение следующего случайного значения типа double
float nextFloat() получение следующего случайного значения типа float
int nextInt() получение следующего случайного значения типа int
int nextInt(int n) получение следующего случайного значения типа int в диапазоне от 0 до n
long nextLong() получение следующего случайного значения типа long
void nextBytes(byte[] buf) формирование массива из случайно генерируемых значений

Пример получения псевдослучайного целочисленного значения с использованием класса Random :

Random random = new Random();

int i = random.nextInt();

С классом Random алгоритм получения псевдослучайного числа такой же, как и у метода random класса Math. Допустим, что нам необходимо получить случайное число в диапазоне [5,100], 100 включительно. В этом случае код может выглядеть следующим образом :

int min = 5;
int max = 100;
int diff = max - min;
Random random = new Random();
int i = random.nextInt(diff + 1) + min;

Класс SecureRandom

Для криптографии следует применять класс SecureRandom, использующий криптографически сильный генератор случайных чисел (random number generator RNG).

В следующем примере формируется массив псевдослучайных значений типа byte :

SecureRandom random = new SecureRandom();
byte bytes[] = new byte[8];
random.nextBytes(bytes);

Этот же массив можно сформировать методом generateSeed :

 byte seed[] = random.generateSeed(8);

Пример использования SecureRandom представлен на странице Симметричного шифрования.

Класс ThreadLocalRandom

В JDK 7 включен класс ThreadLocalRandom из многопоточного пакета java.util.concurrent, который следует использовать для получения псевдослучайных значений в многопоточных приложениях. Для получения экземпляра ThreadLocalRandom следует использовать статический метод current() данного класса. Пример :

ThreadLocalRandom random = ThreadLocalRandom.current();

System.out.println("Random values : ");
System.out.println("boolean : " + random.nextBoolean());
System.out.println("int : "     + random.nextInt    ());
System.out.println("float : "   + random.nextFloat  ());
System.out.println("long : "    + random.nextLong   ());

System.out.println("int from 0 to 5 : "   + 
                                  random.nextInt(5));
System.out.println("long from 5 to 15 : " + 
                                  random.nextLong(5, 15));
  Рейтинг@Mail.ru