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小編給大家分享一下如何解決java中random.nextInt的坑,相信大部分人都還不怎么了解,因此分享這篇文章給大家參考一下,希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲,下面讓我們一起去了解一下吧!
下面的代碼
Random random = new Random(); Integer code = random.nextInt(len);
第一:nextInt的取值是[0,n) ,不包括n。如果是隨機(jī)list,直接傳list的size,不用擔(dān)心下標(biāo)越界。
api說明:
Returns a pseudorandom, uniformly distributed int value between 0 (inclusive) and the specified value (exclusive)
第二個:nextInt在數(shù)據(jù)量小的時候,重復(fù)概率比較高。比如現(xiàn)在有一個大小為6的list,我希望隨機(jī)顯示4條且不重復(fù)。正確的做法是每次得到隨機(jī)數(shù)后,移除下標(biāo)對于的對象。這樣即使random重復(fù)了也沒關(guān)系,因?yàn)橄聵?biāo)對應(yīng)數(shù)據(jù)移除后,同樣的下標(biāo)對應(yīng)的對象是不一樣的。
千萬別像我之前的做法,遍歷list,然后隨機(jī)取到下標(biāo)后,再去重。這樣有時能得到4個,有時得不到。比如下標(biāo)會出現(xiàn) 5,1,1,1,2,1.這樣的話,最終list只會有三個。
之前一直沒有懷疑是這段代碼的問題,懷疑接口不穩(wěn)定或者是數(shù)據(jù)不完整之類的。查日志還一直在看接口傳遞參數(shù)和返回參數(shù),結(jié)果是因?yàn)閷extInt理解不深刻,在我印象中感覺randomInt是隨機(jī)數(shù)且不重復(fù)的,不過事實(shí)證明我想多了。
最近在研究算法,也寫一些小程序,其中有一個是《算法導(dǎo)論》中的習(xí)題:描述RANDOM(a, b)過程的一種實(shí)現(xiàn),它只調(diào)用RANDOM(0, 1),作為a和b的函數(shù),你的程序的期望時間運(yùn)行時間是多少?
我也自己寫了一個算法,不過本文的主題不是針對這個問題,而是RANDOM(0, 1)的實(shí)現(xiàn)方法。我剛開始使用的是random.nextInt(0, 1)來取隨機(jī)的0和1,也測試了其“隨機(jī)性”,代碼如下:
//用Random.nextInt(2)獲取0,1隨機(jī)數(shù) //獲取概率均為0.5,但不隨機(jī) public int randomBase0() { Random r = new Random(); return r.nextInt(2); }
用for循環(huán)10000萬次,得到的0和1大致相當(dāng),可以得出獲得0和1的概率為0.5。但之后我就遇到了麻煩,我寫了一個方法去實(shí)現(xiàn)RANDOM(a, b),例如RANDOM(0, 3),得到的結(jié)果是:
0有8335個
1有825個
2有42個
3有798個
將b-a+1擴(kuò)展到2的最小冪級數(shù),如果是個數(shù)為5,則取8(2^3),如果為16,則取16(2^4),然后用分治算法獲取a與b之間的數(shù),其中需要將大于b的數(shù)去除掉,重新獲取。
我原本以為我寫RANDOM(a, b)的算法錯了。后來又寫了一個算法,是網(wǎng)上很多人使用的算法,是將隨機(jī)產(chǎn)生的0和1拼成2進(jìn)制數(shù),然后轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù),在一個區(qū)間內(nèi)在有效,超過這個區(qū)間則排除重取。
用這個算法得到的結(jié)果與第一種算法結(jié)果相同。我只好把第二種算法的二進(jìn)制數(shù)打印出來查找原因,發(fā)現(xiàn)一個問題,就是0或1連續(xù)出現(xiàn)的概率要比0和1交叉出現(xiàn)的概率大,我想既然是隨機(jī)產(chǎn)生0和1,那這兩個生成的概率應(yīng)該相同才對。
因此我得出結(jié)論,使用Random.nextInt(0, 1)獲取隨機(jī)數(shù)的概率并不隨機(jī),原因是其生成連續(xù)相同0或1的概率與生成交叉0和1的概率不等,并且前者大于后者,盡管單獨(dú)獲取0和1的個數(shù)比相當(dāng),換句話說,用這種方法獲取0和1的事件不獨(dú)立。
//檢測Random.nextInt(2),連續(xù)獲取兩位0和1隨機(jī)數(shù) public int randomBaseS() { String s = new String(new StringBuffer().append(getBoolean()).append(getBoolean())); if("00".equals(s)){ return 0; }else if("01".equals(s)){ return 1; }else if("10".equals(s)){ return 2; }else{ return 3; } } //獲取隨機(jī)數(shù)二進(jìn)制字符串 public String getBoolean(){ return new String(new Integer(randomBase0()).toString()); }
使用for循環(huán)10000次,得到的計數(shù)結(jié)果如下:
"00"有4145個
"01"有928個
"10"有905個
"11"有4022個
那哪種算法能滿足要求呢?如下:
//用Math.random()獲取0,1隨機(jī)數(shù) //獲取概率均為0.5,且隨機(jī) public int randomBase() { return Math.random()>0.5?1:0; }
以上面的方法為基礎(chǔ),用for循環(huán)獲取[0, 3]之間的整數(shù),得到的結(jié)果如下:
0有2525個
1有2551個
2有2433個
3有2491個
以上是“如何解決java中random.nextInt的坑”這篇文章的所有內(nèi)容,感謝各位的閱讀!相信大家都有了一定的了解,希望分享的內(nèi)容對大家有所幫助,如果還想學(xué)習(xí)更多知識,歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道!
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