java 中的 random 类使用线性同余发生器 (lcg) 算法生成看似随机的数序列,该算法基于一个确定的公式。该类使用默认乘法因子 0x5deece66d,增量因子 0xb 和模数 0x100000000l。通过指定不同的种子值,可以生成不同的随机数序列。该类的方法包括 nextint(int bound) 和 nextdouble(),分别生成随机整数和随机双精度浮点数。尽管 random 类提供了可重现和高效的随机数生成,但它无法产生真正的随机数,并且序列是确定的。

Java 中 Random 类原理
Random 类是 Java 中用于生成随机数的基本工具。它利用称为线性同余发生器 (LCG) 的算法来生成一个看似随机的序列。
LCG 算法
LCG 算法使用以下公式生成随机数:
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nextValue = (a * currentValue + c) % m登录后复制
其中:

a 是乘法因子
currentValue 是当前值
c 是增量因子
m 是模数

使用 LCG 算法,随机数序列是确定的,这意味着对于给定的种子值,生成的序列总是相同的。要产生不同的序列,必须使用不同的种子值。
Random 类中的实现
Java 中的 Random 类使用 LCG 算法,其默认的乘法因子为 0x5DEECE66D,增量因子为 0xB,模数为 0x100000000L。这些值是根据性能和统计随机性而选择的。
使用 Random 类
要使用 Random 类生成随机数,请执行以下步骤:

创建一个 Random 对象。

使用以下方法之一生成随机数:

nextInt(int bound):生成一个从 0 到 bound - 1 的随机整数。
nextDouble():生成一个从 0.0 到 1.0(不包括 1.0)的随机双精度浮点数。

(可选)使用 setSeed(long seed) 方法指定种子值以更改随机数序列。

优点与缺点
优点:

生成看似随机的数字序列。
通过使用种子值,可以生成可重现的序列。
效率高,因为它不需要执行复杂的操作。

缺点:

随机数序列是确定的,这意味着对于给定的种子值,序列总是相同的。
不能产生真正的随机数,因为使用的是算法。
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