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如何使用 Math.random() 生成任意范围内的随机整数？

Linda Hamilton

Dec 05, 2024 pm 12:55 PM

How Can I Generate Random Integers Within Any Range Using Math.random()?

Math.random() 超越零到一

Math.random() 是一种通用方法，可以生成 0 到 1 之间的随机数。本文探讨了如何利用 Math.random() 的强大功能来生成任意范围内的随机整数。

生成随机整数

当 Math.random() 生成时0 到 1 之间的浮点数，可以使用它生成特定范围内的随机整数。为此，请将 Math.random() 的结果乘以所需的范围，然后加上该范围的最小值。

例如，要生成零到一百之间的整数，请使用以下公式：

(int) Math.floor(Math.random() * 101)

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类似地，要生成 1 到 100 之间的整数，请使用：

(int) Math.ceil(Math.random() * 100)

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生成随机数任意范围内的整数

为了获得更大的灵活性，可以定义一个计算指定范围内的随机整数的函数。以下代码实现了这一点：

int randomWithRange(int min, int max) {
   int range = (max - min) + 1;     
   return (int)(Math.random() * range) + min;
}

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此函数采用两个参数，min 和 max，表示所需范围的下限和上限。它将范围计算为 max 和 min 之间的差加一，并使用 Math.random() 生成该范围内的随机数。然后将随机数偏移最小值以生成指定范围内的整数。

例如，以下代码生成 3 到 5 之间的随机整数：

randomWithRange(3, 5)

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双精度随机数

可以应用相同的技术来生成指定范围内的双精度随机数range:

double randomWithRange(double min, double max) {
   double range = (max - min);     
   return (Math.random() * range) + min;
}

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处理无效输入

为了防止提供的范围无效时出现错误（例如，min > max），可以将函数修改为考虑这种情况：

int randomWithRange(int min, int max) {
   int range = Math.abs(max - min) + 1;     
   return (int)(Math.random() * range) + (min <= max ? min : max);
}

double randomWithRange(double min, double max) {
   double range = Math.abs(max - min);     
   return (Math.random() * range) + (min <= max ? min : max);
}

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