在實際開發中生成隨機數的使用是很普遍的，所以在程序中生成隨機數的操作很重要。在Java中主要提供了兩種方式生成隨機數，分別爲調用Math類的random()方法和Random類提供的生成各種數據類型隨機數的方法，下面分別進行講解。
9.3.1 Math.random()方法
在Math類中存在一個random()方法，用於生成隨機數字，該方法默認生成大於等於0.0小於1.0的double型隨機數，即0<=Math.random()<1.0，雖然Math.random()方法只可以生成0~1之間的double型數字，但只要在Math.random()語句上稍加處理，就可以使用這個方法生成任意範圍的隨機數，如圖9.11所示。
圖9.11 使用random()方法示意圖
爲了更好地解釋這種生成隨機數的方式，下面舉例說明。
【例9.10】使用Math.random()方法實現一個簡單的猜數字小遊戲，要求：使用Math.random()方法生成一個0——100之間的隨機數字，然後用戶輸入猜測的數字，判斷輸入的數字是否與隨機生成的數字匹配，如果不匹配，提示相應的信息，如果匹配，則表示猜中，遊戲結束。代碼如下：
public class NumGame {
publicstatic void main(String[] args) {
System.out.println("——————猜數字遊戲——————\n");
intiNum;
intiGuess;
Scannerin = new Scanner(System.in); // 創建掃描器對象，用於輸入
iNum= (int) (Math.random() * 100); //生成0到100之間的隨機數
System.out.print("請輸入你猜的數字：");
iGuess= in.nextInt(); //輸入首次猜測的數字
while((iGuess != -1) && (iGuess != iNum)) //判斷輸入的數字不是-1或者基準數
{
if(iGuess < iNum) // 若猜測的數字小於基準數，則提示用戶輸入的數太小，並讓用戶重新輸入
{
System.out.print("太小，請重新輸入：");
iGuess= in.nextInt();
}else // 若猜測的數字大於基準數，則提示用戶輸入的數太大，並讓用戶重新輸入
{
System.out.print("太大，請重新輸入：");
iGuess= in.nextInt();
}
}
if(iGuess == -1) // 若最後一次輸入的數字是-1，循環結束的原因是用戶選擇退出遊戲
{
System.out.println("退出遊戲！");
}else // 若最後一次輸入的數字不是-1，用戶猜對數字，獲得成功，遊戲結束
{
System.out.println("恭喜你，你贏了，猜中的數字是：" + iNum);
}
System.out.println("\n———————遊戲結束———————");
}
}
在Eclipse中運行本實例，結果如圖9.12所示。
圖9.12猜數字遊戲
除了隨機生成數字以外，使用Math類的random()方法還可以隨機生成字符，例如，可以使用下面代碼生成a~z之間的字符：
(char)('a'+Math.random()*('z'-'a'+1));通過上述表達式可以求出更多的隨機字符，如A~Z之間的隨機字符，進而推理出求任意兩個字符之間的隨機字符，可以使用以下語句表示：
(char)(cha1+Math.random()*(cha2-cha1+1));在這裏可以將這個表達式設計爲一個方法，參數設置爲隨機生成字符的上限與下限。下面舉例說明。
【例9.11】在項目中創建MathRandomChar類，在類中編寫GetRandomChar()方法生成隨機字符，並在主方法中輸出該字符。
在Eclipse中運行本實例，運行結果如圖9.13所示。
圖9.13獲取任意區間的隨機字符
publicclass MathRandomChar {
//定義獲取任意字符之間的隨機字符
publicstaticchar GetRandomChar(charcha1, char cha2) {
return (char) (cha1+ Math.random() * (cha2 - cha1 + 1));
}
publicstaticvoid main(String[]args) {
//獲取a~z之間的隨機字符
System.out.println("任意小寫字符" + GetRandomChar('a','z'));
//獲取A~Z之間的隨機字符
System.out.println("任意大寫字符" + GetRandomChar('A','Z'));
//獲取0~9之間的隨機字符
System.out.println("0到9任意數字字符" + GetRandomChar('0', '9'));
}
}Random類
除了Math類中的random()方法可以獲取隨機數之外，Java中還提供了一種可以獲取隨機數的方式，那就是java.util.Random類，該類表示一個隨機數生成器，可以通過實例化一個Random對象創建一個隨機數生成器。語法如下：
Randomr=new Random();
其中，r是指Random對象。
以這種方式實例化對象時，Java編譯器以系統當前時間作爲隨機數生成器的種子，因爲每時每刻的時間不可能相同，所以生成的隨機數將不同，但是如果運行速度太快，也會生成兩次運行結果相同的隨機數。
同時也可以在實例化Random類對象時，設置隨機數生成器的種子。
語法如下：
Randomr=new Random(seedValue);þ r：Random類對象。
þ seedValue：隨機數生成器的種子。
在Random類中提供了獲取各種數據類型隨機數的方法，其常用方法及說明如表9.11所示。
表9.11 Random類中常用的獲取隨機數方法
|
方法 |
返回值 |
功能描述 |
|
nextInt() |
int |
返回一個隨機整數 |
|
nextInt(int n) |
int |
返回大於等於0小於n的隨機整數 |
|
nextLong() |
long |
返回一個隨機長整型值 |
|
nextBoolean() |
boolean |
返回一個隨機布爾型值 |
|
nextFloat() |
float |
返回一個隨機浮點型值 |
|
nextDouble() |
double |
返回一個隨機雙精度型值 |
|
nextGaussian() |
double |
返回一個概率密度爲高斯分佈的雙精度值 |
【例9.12】使用Random類模擬微信的搶紅包功能，具體實現時，在項目中創建RedBags類，然後根據用戶輸入的紅包額度和個數隨機生成每個紅包的金額。代碼如下：
importjava.util.Random;
importjava.util.Scanner;
publicclassRedBags { // 創建一個RedBags類
publicstaticvoidmain(String[] args) {
System.out.println("—————————模擬微信搶紅包—————————\n");
Scanner sc= new Scanner(System.in); // 控制檯輸入
System.out.print("請輸入要裝入紅包的總金額（元）：");
doubletotal = sc.nextDouble();// 輸入“紅包的總金額”
System.out.print("請輸入紅包的個數（個）：");
intbagsnum = sc.nextInt();// 輸入“紅包的個數”
doublemin = 0.01; // 初始化“紅包的最小金額”
Random random= new Random(); // 創建隨機數對象random
for(inti= 1; i<bagsnum;i++) { // 設置“循環”
/*
* 通過公式模擬數學中的離散模型計算一個紅包可以放的最大金額
* 本次紅包可用最大金額 = 可分配金額 - (紅包總數 * 已發出的紅包數) * 紅包的最小金額
*/
doublemax = total - (bagsnum - i) * min;
doublebound = max - min;// 設置隨機金額的取值範圍
/*
* 據隨機金額的取值範圍，隨機生成紅包金額。
* 由於nextInt(int bound)只能用整型做參數，所以先將bound乘100（小數點向右挪兩位）
* 獲取到一個整數後，將這個整數除100（小數點向左挪兩位)並轉換成與金額相同的浮點類型
*/
doublesafe = (double)random.nextInt((int)(bound * 100)) / 100;
doublemoney = safe + min;// 最後加上紅包的最小金額，以防safe出現0值
total= total - money;// 替換total的值
System.out.println("第" + i+ "個紅包：" + String.format("%.2f", money)+ "元");
}
System.out.println("第" + bagsnum+ "個紅包：" + String.format("%.2f", total)+ "元");
sc.close();// 關閉控制檯輸入
}
}在Eclipse中運行本實例，運行結果如圖9.14所示。
圖9.14 模擬微信搶紅包功能
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本文摘自明日科技出版的《Java從入門到精通（項目案例版）》，轉載請註明出處！！！
