【Java学习】数字的操作（随机数+大数）_java取大于0小于等于1的随机数

随机数生成的方法介绍

在日常编程中，我们可能会需要使用随机数进行一些功能的实现，下面我就介绍两个生成随机数的方法：

Math.random()方法
java.,util.Random类

1. Math.random()方法：默认生成的随机数是大于等于0.0小于1的double型数字，即0<=Math .random()<1.0。虽然0~1的范围很小，但是只要在Math.random()上稍作处理，就可以表示任意范围的随机数以及字符。

例如：
1） (int)(Math.random()*n)：生成[0,n)之间的随机数
2） m+( int )(Math.random()n)：生成[m,n)之间的随机数
3） (char)(char1+Math.random()(char2-char1+1)) ：生成[char1,char2)之间的随机字符

使用示例如下：

public class Test {
    public static int RandomNum1(int num1,int num2) //任意int型
    {
        int s=(int)num1+(int)(Math.random()*(num2-num1));
        if(s%2==0)
            return s;
        else
            return s+1;
    }
    public static double RandomNum2(double num1,double num2)  //任意double型
    {
        return (double)(num1+(double) (Math.random()*(num2-num1)));
    }

    public static char RandomChar(char char1,char char2)  //任意字符
    {
        return (char)(char1+Math.random()*(char2-char1+1));
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("2~23之间任意一个int型偶数："+RandomNum1(2,23));
        System.out.println("3~4之间任意一个double型随机数："+RandomNum2(3,4));
        System.out.println("a~h之间任意一个字符："+RandomChar('a','h'));

    }

}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27

2. java.,util.Random类：除了上述生成随机数的方法，Java还提供了一个可以获取随机数的Random类。于是我们可以通过实例化一个对象，从而创建一个随机数生成器。

使用方法如下：
1）Random r=new random(); 创建一个Random对象
2）Random r= new Random(seeValue) ； r对象在实例化时设置随机数生成器的种子seeValue

使用示例如下：
还有更多random类提供的方法可供选择使用，有兴趣的可以自己尝试

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
    
        Random r=new Random();  //对象
        System.out.println("随机产生一个整数："+r.nextInt());
        System.out.println("随机产生一个大于0小于10的整数:"+r.nextInt(10));
        System.out.println("随机产生一个布尔型的值:"+r.nextBoolean());
        System.out.println("随机产生一双精度值:"+r.nextDouble());
        System.out.println("随机产生一个概率密度为高斯分布的双精度值:"+r.nextGaussian());
        System.out.println("随机产生一个浮点型的值:"+r.nextFloat());
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

大数的操作

对于大数的操作，常会以字符串的形式传入，并使用以下两个类操作：

使用BigInteger操作大整数
使用BigDecimal指定小数的保留位数

1.BigInteger：如果在操作的时候一个整型数据已经超过了整数的最大类型长度long，则此数据就无法装入。所以此时要使用BigInteger类进行操作。

注意： BigInteger是在java.math包中

使用示例：

import java.math.BigInteger;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        BigInteger big1 = new BigInteger("123456789");
        BigInteger big2 = new BigInteger("987654321");
        System.out.println("加法操作：" + big2.add(big1)) ;	// 加法操作
        System.out.println("减法操作：" + big2.subtract(big1)) ;	// 减法操作
        System.out.println("乘法操作：" + big2.multiply(big1)) ;	// 乘法操作
        System.out.println("除法操作：" + big2.divide(big1)) ;	// 除法操作
        System.out.println("最大数：" + big2.max(big1)) ;	 // 求出最大数
        System.out.println("最小数：" + big2.min(big1)) ;	 // 求出最小数
        BigInteger result[] = big2.divideAndRemainder(big1) ;	// 求出余数的除法操作
        System.out.println("商是：" + result[0] + "；余数是：" + result[1]) ;
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

由上面的运算结果可以看出，BigInteger的divide()方法本身只是把最终的商保存下来了，但是如果两个数不能整除，余数就会被省略。我们期望余数也能展示出来，那么就要用divideAndRemainder()方法来获得结果和余数了。

2.BigDecimal：对于不需要任何准确计算精度的程序可以直接使用float或double完成，但是如果需要精确计算结果，则必须使用BigDecimal类。可以使用此类进行精确的四舍五入，这一点在开发中经常使用。

注意： BigDecimal是在java.math包中

使用示例：

import java.math.BigDecimal;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
         System.out.println("加法运算：" + MyMath.round(MyMath.add(10.345,3.333),1)) ;
         System.out.println("减法运算：" + MyMath.round(MyMath.sub(10.345,3.333),3)) ;
         System.out.println("乘法运算：" + MyMath.round(MyMath.mul(10.345,3.333),4)) ;
         System.out.println("除法运算：" + MyMath.div(10.345,3.333,3)) ;
}
}
class MyMath{
    public static double add(double d1,double d2){		// 进行加法计算
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(d1) ;
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(d2) ;
        return b1.add(b2).doubleValue() ;
    }
    public static double sub(double d1,double d2){		// 进行减法计算
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(d1) ;
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(d2) ;
        return b1.subtract(b2).doubleValue() ;
    }
    public static double mul(double d1,double d2){		// 进行乘法计算
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(d1) ;
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(d2) ;
        return b1.multiply(b2).doubleValue() ;
    }
    public static double div(double d1,double d2,int len){		// 进行除法计算
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(d1) ;
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(d2) ;
        return b1.divide(b2,len,BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue() ;
    }
    public static double round(double d,int len){	// 进行四舍五入
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(d) ;
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(1) ; // 技巧
        return b1.divide(b2,len,BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue() ;
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37

使用BigDecimal可以指定好四舍五入的精确位置，还是非常方便的。