用Java实现在【520,1314】之间生成随机整数的故事

爱被打了一巴掌 2022-01-31 15:17 239阅读 0赞

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在未来城市工作的的程序员小木，做了一个梦，梦到自己在塔鲁姆的街道上看到一个姑娘，这个姑娘从远处走向他，脸上带着微笑。让小木很是着迷，小木呆呆的望着姑娘从他身边走过，当他回过神来，发现姑娘已经走远，小木赶忙去追这位姑娘，突然天空中飘下一张字条，上面写着：

> 我一眼就看出你是Java程序员了，当你能用代码实现 520~1314 之间的随机整数，那么我会主动来找你的！

小木还很纳闷，为什么这个姑娘知道自己是一个程序员，姑娘难道是上天专门派来的吗 ？

小木同学，见下图：

![random01.png][]

小木很兴奋啊，终于我学的Java编程有用武之处了，这个比写CRUD和看项目留下的烂代码好很多啊，我写好了，姑娘就来找我了。小木大脑开始快速运转，脑神经之间相互发送消息，收集储存起来的数据。

![JVM11-03.png][]

几秒之后，小木想到了一个方法，在刚开始学习Java的时候学过一个 `Math` 类，它里面有一个生成随机数的方法`random()`。但是通过`Math.random()` 获取的随机数是\[0,1）之间的double值。注：包含0，但1不包含！

那要获取整数，则需要将上面的结果转行成int类型即可。获取\[0, 1)之间的int整数。方法如下：

double d = Math.random();
    // [0, 1)
    int love = (int) (d);

// randNumber 将被赋值为一个 MIN 和 MAX 范围内的随机数
    int randNumber = rand.nextInt(MAX - MIN + 1) + MIN;

简单思考：要让值落在520~1314，那么

MAX ： 1314

MIN： 520

因为 `Math.random()` 获取\[0, 1)，换算公式： （Math.random() \* （MAX - MIN）） + MIN

根据公式照葫芦画瓢，小木很快就实现随机 520~1314 的代码了！

double d = Math.random();
    // [520, 1314)
    int love = (int) (d * (1314-520)) + 520;

写完上面的代码后，小木想还是要检查检查，不能马虎大意，毕竟这关乎姑娘会不会来找自己。代码运行N多遍之后，520是包含了，但是1314 怎么也出现不了！小木很快意识到这问题很严重。没有1314 姑娘找他这件事肯定就泡汤了。重新看上面的换算公式， 小木发现公式有点问题，少了个 1 啊！

正确的公式是 ： (Math.random() \* （MAX - MIN + 1)) + MIN

double d = Math.random();
    // [520, 1315)
    int love = (int) (d * (1314 - 520 + 1) + 520;

这样就完美一点了，随机数就可以包含1314，这样就可以\[520,1314\]了。

**注： 为了方便阅读，括号内就没有直接写出运算后的值。**

大脑还处在高速运转的小木，实现了上面的功能后，心想这么容易就能约到姑娘了，这是不是有点太简单了。于是又想还有没有其他办法还能实现此功能呢？又想到了有`Math.random()`。不是还有一个`Random类`嘛，和`Random类`一起的还有一个`ThreadLocalRandom类`。不管咋，我在用一种方法实现以下，好好表现一下自己也好！

使用Random获取\[520, 1314\]之间的int整数，Random 对象的`nextInt(int)` 方法，将生成 \[0, int)之间随机取值的整数。根据上面的思路，实现代码如下：

Random random = new Random();
    // [520,1315） == [520,1314]
    int love = (random.nextInt(1314 - 520 + 1) + 520);

小木在上面代码下面备注了如下内容：

1、Random类采用AtomicLong实现，保证多线程的线程安全性，但是多线程并发获取随机数时性能较差。

2、ThreadLocalRandom就实现了，ThreadLocalRandom继承了Random。多线程环境中可以使用ThreadLocalRandom作为随机数生成器，ThreadLocalRandom采用了线程局部变量来改善性能。

最后当小木写完代码后，听到早晨的闹钟响了，美梦就这样被闹钟无情的敲碎了，醒来后，小木久久不能忘记梦中的姑娘，想着什么时候能够再次偶遇！

![random02.jpeg][]

你期待小木和梦中姑娘的的再次相遇嘛，我真的还期待，说不定一段美妙的爱情火花就会擦出。

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