java生成指定範圍的隨機數

要生成在[min,max]之間的隨機整數，有人寫了下面的代碼：

 random.nextInt(max)%(max-min+1) + min;

認爲這樣就可以得到[min,max]之間的隨機整數。完整代碼：

public int[] intArray1(int arrayLength,int min,int max){
		int[] a = new int[arrayLength];
		
		Random random = new Random();

		for (int i = 0; i < arrayLength; i++) {
			a[i] = random.nextInt(max) % (max - min + 1) + min;
			System.out.print(a[i]+" ");
		}

		return a;
	}

看起來沒有問題，其實沒問題的前提是min非負。

當arrayLength=10，min=-5,max=4的時候，運行上面的代碼3次，得到3個結果：

-2 -4 -2 -4 -3 -3 -5 -3 -3 -2 
-4 -3 -4 -4 -4 -5 -5 -5 -4 -4 
-5 -2 -2 -5 -2 -3 -2 -2 -3 -2 

觀察結果可知，數據分佈不均勻，大於0的數偏少，正常的話應該是-5至0數的數目與0至5數的個數大致相同。

分析代碼：random.nextInt(max)%(max) + min

1、random.nextInt(max)是生成[0,max)之間的數（不包括max）。這裏應當換爲random.nextInt(max+1)纔對；

2、%(max-min+1)的目的是讓數落在[0,max-min+1 )之間；

3、最後的+ min是做平移；

第1、第2步可以合併成random.nextInt(max-min+1)，省去了取餘運算。

數據分佈不均勻的原因在於當min爲負數的時候，random.nextInt(max）生成隨機數的範圍是[0,max),區間長度max-0比max-min短:

當數據做平移的時候，數據都移到了前面，後面沒有數據，所以數據分佈不均勻。

觀察前面的結果發現，

正確的代碼：

public int[] intArray2(int arrayLength,int min,int max){
		int[] a = new int[arrayLength];
		
		Random random = new Random();  //使用當前時間即System.currentTimeMillis()作爲發生器的種子
		int len = max-min;
		int bound = len+1;
		
		for(int i=0;i<arrayLength;i++){
			a[i] = random.nextInt(bound) + min;
		}

		return a;
	}

運行上面的代碼3次，得到3個結果：

-4 -5 3 -5 1 -4 -4 -2 2 -1 
-2 -5 -5 3 -1 -5 -4 1 -5 -3 
-3 -4 -1 3 -2 1 -2 0 4 2