java 提高随机数效率_JAVA高效的随机数生成器

#java##Java##程序员#

JAVA高效的随机数生成器-1.jpg (76.11 KB, 下载次数: 0)

2020-11-14 23:27 上传

不知好几年前的一个问题：假设你希望产生位于0和某个上界之间的随机整数，你该怎么去做？时隔多年后又重新记起，转眼一看，她已经有了很大的发展。

几年前的写法

JAVA高效的随机数生成器-2.jpg (12.39 KB, 下载次数: 0)

2020-11-14 23:27 上传

突然翻出几年前写的东西，看到这个原始的写法，顿感漏洞百出。虽然这个写法目前都还感觉不错，但是有着三大缺陷。

一、如果n是一个比较小的2的乘方，经过一段相当短的周期之后，它产生的随机数序列将会重复，生成的效率低下。

二、如果n不是2的乘方，那么平均起来，有些数会比其他的数出现得更为频繁。

如果n比较大，这个缺点就会非常明显，如果将N我们暂定为100万，重复执行1万次，我们会发现它打印出来的数接近于666666。由random方法产生的数字有三分之二落在随机数取值范围的前半部分。随机值就变成不是随机值了。

调侃一句：说不定TX的抽奖就是这样的，我多年抽奖不中的原因貌似找到了。

三、在极少数情况下，它会失败，因为会返回一个落在指定范围之外的数。

因为这个方法试图通过调用Math.abs，将rnd. nextInt()返回的值映射为一个非负整数。如果nextInt()返回Integer.MIN VALUE，那么Math.abs也会返回Integer.MIN_VALUE，假设n不是2的乘方，那么取模操作符(%)将返回一个负数。这几乎肯定会使程序失败，而且这种失败很难重现!

正常的写法

JAVA高效的随机数生成器-3.jpg (11.55 KB, 下载次数: 0)

2020-11-14 23:27 上传

这种写法简单，并且完美地避免了最原始的上面的问题，但是这似乎还不够。

优秀的 ThreadLocalRandom

从Java7开始，提供了一个全新的ThreadLocalRandom，就不应该再使用Random了。现在选择随机数生成器时，大多使用 ThreadLocalRandom。它会产生更高质量的随机数，并且速度非常快。我自己测试了一下，比Random快了3.6倍。但是对于ForkJoin Pool和并行Stream，则推荐使用SplittableRandom。

JAVA高效的随机数生成器-4.jpg (14.35 KB, 下载次数: 0)

2020-11-14 23:27 上传

ThreadLocalRandom写法

JAVA高效的随机数生成器-5.jpg (27.58 KB, 下载次数: 0)

2020-11-14 23:27 上传

SplittableRandom写法

不知道友友们，有没有好的建议和意见，觉得不错，点赞支持下，相互交流交流