Java Random類使用指南

Java中的Random類是用來生成偽隨機數序列的工具。在很多需要隨機數的場景下，如遊戲開發、加密演算法、模擬實驗等，隨機數都是必不可少的。本文將從幾個方面介紹Random類的相關知識和使用方法。

一、Random類介紹

Random類位於java.util包中，可以根據演算法生成偽隨機數序列。在實際應用中，生成的隨機數序列不是真正的隨機數序列，它是以固定演算法在偽隨機數序列中生成的。

Random類提供了多種構造方法和方法，接下來將逐一介紹它們。

二、Random類的構造方法

Random類提供了兩種常用的構造方法：

// 無參構造方法
public Random() {}

// 有參構造方法
public Random(long seed) {}

使用無參構造方法創建Random實例時，程序將使用當前時間戳來作為偽隨機數序列生成的種子。而使用有參構造方法創建Random實例時，可以通過seed參數來指定偽隨機數序列生成的種子。

下面是使用有參構造方法來創建Random實例的示例代碼：

Random random = new Random(123456);

三、Random類的常用方法

Random類提供了多種方法來獲取偽隨機數，下面將介紹其中常用的幾個方法。

1. nextInt方法

nextInt方法可以返回一個在指定範圍內的隨機整數。下面是nextInt方法的簽名：

public int nextInt(int bound)

其中，bound為隨機數的邊界，隨機數的範圍是[0,bound)。如果bound為負數，則拋出IllegalArgumentException異常。下面是使用nextInt方法生成隨機數的示例代碼：

int num = random.nextInt(100); //生成0~99的隨機整數

2. nextDouble方法

nextDouble方法可以返回一個範圍在0.0~1.0之間的隨機double類型數字。下面是nextDouble方法的簽名：

public double nextDouble()

下面是使用nextDouble方法生成隨機小數的示例代碼：

double num = random.nextDouble(); //生成0.0~1.0之間的隨機小數

3. nextBoolean方法

nextBoolean方法可以返回一個隨機的布爾值（true或false）。下面是nextBoolean方法的簽名：

public boolean nextBoolean()

下面是使用nextBoolean方法生成隨機布爾值的示例代碼：

boolean flag = random.nextBoolean(); //生成隨機布爾值

四、Random類使用示例

下面是一個完整的使用Random類生成隨機數的示例代碼，其中使用nextInt方法來生成隨機整數、nextDouble方法來生成隨機小數、nextBoolean方法來生成隨機布爾值：

import java.util.Random;

public class RandomDemo {

    public static void main(String[] args) {
        Random random = new Random(123456); //使用有參構造方法創建Random實例

        //生成0~99的隨機整數
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            int num = random.nextInt(100);
            System.out.print(num + " ");
        }
        System.out.println();

        //生成0.0~1.0之間的隨機小數
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            double num = random.nextDouble();
            System.out.printf("%.2f ", num);
        }
        System.out.println();

        //生成隨機布爾值
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            boolean flag = random.nextBoolean();
            System.out.print(flag + " ");
        }
        System.out.println();
    }
}

五、總結

Random類是Java中生成偽隨機數序列的工具之一，它可以根據演算法生成隨機整數、隨機小數、隨機布爾值等。程序員可以根據需要使用Random類的構造方法來創建Random實例，並調用相應的方法來生成隨機數。