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java生成不重复的随机数方法总结

java生成不重复的随机数方法总结插图

本文给大家介绍如何在JAVA中实现随机无重复数字的功能。(相关视频课程推荐:java视频教程)

为了更好地理解这个题意,我们先来看下具体内容:生成一个1-100的随机数组,但数组中的数字不能重复,即位置是随机的,但数组元素不能重复。

在这里呢,没有给我们规定数组的长度,我们可以让它是1-100之间的任意长度。

接下来让我们看一下几种实现方法并对这几种方法作个对比。

通常我们会使用ArrayList或数组来实现,先来看下ArrayList实现过程,如下面代码所示:

import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;

/**
 * 使用ArrayList实现
 * @Description: 
 * @File: Demo.java
 * @Date 2012-10-18 下午06:16:55
 * @Version V1.0
 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Object[] values = new Object[20];
        Random random = new Random();
        ArrayList list = new ArrayList();

        for(int i = 0; i 

使用数组实现的过程如下所示代码:

import java.util.Random;

/**
 * 使用数组实现
 * @Description: 

 * @File: Demo4.java

 * @Package None

 * @Author Hanyonglu

 * @Date 2012-10-18 下午06:27:38

 * @Version V1.0
 */
public class Demo4 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] values = new int[20];
        Random random = new Random();
        
        for(int i = 0;i 

上面这两个实现过程效率比较低的。因为在每次添加时都要去遍历一下当前列表中是否存在这个数字,时间复杂度是O(N^2)。我们可以这样思考一下:既然涉及到无重复,我们可以想一下HashSet和HashMap的功能。

HashSet实现Set接口,Set在数学上的定义就是无重复,无次序的集合。而HashMap实现Map,也是不允许重复的Key。这样我们可以使用HashMap或HashSet来实现。

在使用HashMap实现时,只需要将它的key转化成数组就Ok了,如下代码:

import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Random;
import java.util.Map.Entry;

/**
 * 使用HashMap实现
 * @Description: 

 * @File: Demo.java

 * @Package None

 * @Author Hanyonglu

 * @Date 2012-10-18 下午06:12:50

 * @Version V1.0
 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        int n = 0;
        Object[] values = new Object[20];
        
        Random random = new Random();
        HashMap hashMap = new HashMap();
        
        // 生成随机数字并存入HashMap
        for(int i = 0;i  entry = (Entry)iter.next();
//            int key = entry.getKey();
//            n++;
//            
//            System.out.print(key + "	");
//            
//            if(n % 10 == 0){
//                System.out.println("
");
//            }
//        }
    }
}

由于HashSet和HashMap的关系太近了,HashSet在底层就是用HashMap来实现的,只不过没有Value的集合,只有一个Key的集合,所以也可使用HashSet来实现,如下代码:

import java.util.HashSet;
import java.util.Random;

/**
 * 使用HashSet实现
 * @Description: 

 * @File: Test.java

 * @Package None

 * @Author Hanyonglu

 * @Date 2012-10-18 下午06:11:41

 * @Version V1.0
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Random random = new Random();
        Object[] values = new Object[20];
        HashSet hashSet = new HashSet();
        
        // 生成随机数字并存入HashSet
        for(int i = 0;i 

这样实现效率稍微好些。如果给我们限定了数组的长度,只需要变换下for循环,设置成whlie循环就可以了。如下所示:

import java.util.HashSet;
import java.util.Random;

/**
 * 使用HashSet实现
 * @Description: 

 * @File: Test.java

 * @Package None

 * @Author Hanyonglu

 * @Date 2012-10-18 下午05:11:41

 * @Version V1.0
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Random random = new Random();
        Object[] values = new Object[20];
        HashSet hashSet = new HashSet();
        
        // 生成随机数字并存入HashSet
        while(hashSet.size() 

以上几种相比较而言,使用HashMap的效率是比较高的,其实是HashSet,再次是数组,最后是ArrayList。如果我们生成10000个数据将会发现,使用HashMap花费时间是:0.05s,HashSet是0.07s,数组是:0.20s,而ArrayList是0.25s。有兴趣的可以设置下时间查看一下。

当然了,除了使用HashMap实现外,还有其它高效的方法。比如,我们可以把1-100这些数字存储在一个数组中,然后在for循环中随机产生两个下标,如果这两个下标不相等的话,可以交换数组中的元素,实现过程如下所示:

import java.util.Random;

/**
 * 随机调换位置实现
 * @Description: 

 * @File: Demo4.java

 * @Package None

 * @Author Hanyonglu

 * @Date 2012-10-18 下午06:54:06

 * @Version V1.0
 */
public class Demo4 {
    public static void main(String[] args) {
        int values[] = new int[100];   
        int temp1,temp2,temp3;   
        Random r = new Random();   
        
        for(int i = 0;i 

更多java相关文章请关注java基础教程。

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