Java Random 会有重复吗？

在Java中，我们可以使用java.util.Random类来生成随机数。那么，使用Java的Random类生成的随机数是否会有重复呢？让我们来探讨一下。 首先，要了解Random类生成随机数的原理。Random类使用一个48位的种子来生成随机数序列。当我们调用nextInt()方法或其他生成随机数的方法时，Random类会使用一定的算法基于种子生成下一个随机数，并更新种子的状态。这意味着，通过相同的种子生成的随机数序列是确定性的，也就是说，如果我们使用相同的种子，我们将得到相同的随机数序列。 因此，如果我们在生成随机数之前没有调用setSeed()方法来设置种子，Random类将使用一个默认的种子，这个种子是基于系统时间的。由于系统时间在短时间内并不会变化太多，所以在这种情况下，Random类可能会生成相同的随机数序列。 那么，如何避免生成重复的随机数呢？一个简单的方法是在生成随机数之前通过setSeed()方法手动设置种子。我们可以使用一个不断变化的种子，比如当前时间的毫秒数，这样可以确保每次生成的随机数序列都是独特的。 示例代码如下：

javaCopy code
import java.util.Random;
public class RandomExample {
    public static void main(String[] args) {
        Random random = new Random(System.currentTimeMillis()); // 使用当前时间的毫秒数作为种子
        // 生成 5 个随机数
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            int randomNumber = random.nextInt();
            System.out.println(randomNumber);
        }
    }
}

通过设置不同的种子，我们可以确保每次运行程序时都会得到不同的随机数序列，避免生成重复的随机数。 总结一下，Java的Random类生成的随机数，如果没有设置种子，则可能会出现重复的情况。为了避免这种情况，我们可以通过手动设置不同的种子来确保生成的随机数序列是独特的。

示例代码，演示了如何使用Random类生成不重复的随机数。

javaCopy code
import java.util.HashSet;
import java.util.Random;
import java.util.Set;
public class LotterySystem {
    public static void main(String[] args) {
        int numberOfWinners = 5; // 假设需要生成 5 个中奖号码
        Set<Integer> winningNumbers = new HashSet<>(numberOfWinners); // 使用Set存储不重复的中奖号码
        Random random = new Random();
        while (winningNumbers.size() < numberOfWinners) {
            int randomNumber = random.nextInt(100); // 假设生成随机数范围为 0 到 99
            winningNumbers.add(randomNumber);
        }
        System.out.println("中奖号码：");
        for (int number : winningNumbers) {
            System.out.println(number);
        }
    }
}

在这个示例中，我们使用了HashSet来存储中奖号码，它会自动去重，保证我们生成的随机数不重复。通过while循环，我们持续生成随机数并将其添加到winningNumbers集合中，直到集合的大小达到所需的目标数量。 请注意，示例代码中将随机数范围限定在0到99之间。你可以根据实际需求修改范围。

java.util.Random是Java中用于生成伪随机数的类。它提供了多种方法来生成不同类型的随机数，并且可以通过设置种子来控制生成的随机数序列。

生成随机数

Random类提供了一系列方法来生成随机数，其中常用的有：

• nextInt()：生成一个int范围内的随机数。
• nextLong()：生成一个long范围内的随机数。
• nextFloat()：生成一个float范围内的随机数，取值范围是[0.0, 1.0)。
• nextDouble()：生成一个double范围内的随机数，取值范围是[0.0, 1.0)。
• nextBoolean()：生成一个随机的布尔值，即true或false。

设置种子

Random类的构造函数可以接受一个整数参数作为种子。种子用于初始化随机数生成器的状态，相同的种子将生成相同的随机数序列。如果不手动设置种子，则使用默认种子，通常是基于系统时间的值。

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Random random = new Random(); // 使用默认种子
Random random = new Random(123); // 使用指定的种子

控制随机数范围

Random类的生成随机数的方法通常会返回一个范围内的随机值。对于整数类型的随机数，可以通过指定边界值来控制范围。例如，nextInt(int bound)方法将返回一个介于0（包括）和bound（不包括）之间的随机整数。

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int randomNumber = random.nextInt(10); // 生成0到9之间的随机整数

应用示例

以下示例展示了Random类的基本用法，生成一个介于1和6之间的随机骰子数字。

javaCopy code
import java.util.Random;
public class RandomExample {
    public static void main(String[] args) {
        Random random = new Random();
        int diceNumber = random.nextInt(6) + 1;
        System.out.println("骰子点数: " + diceNumber);
    }
}

以上代码生成一个0到5之间的随机整数，然后加上1得到1到6之间的随机骰子点数。