在Java中的某个范围之间安全地生成随机数

Question

如何安全地生成特定范围内的随机整数值？

我知道以前有很多人问过这个问题，例如这篇文章，但该方法似乎并不安全。 让我解释：

'Math' 库具有Math.random() ，它生成范围 [0, 1) 内的随机值。 使用它，人们可以构建一种算法，如

int randomInteger = Math.floor(Math.random() * (Integer.MAX_VALUE - Integer.MIN_VALUE + 1) + Integer.MIN_VALUE)

在Integer.MAX_VALUE和Integer.MIN_VALUE之间生成一个随机数。 但是， Integer.MAX_VALUE - Integer.MIN_VALUE会溢出。

目标不仅仅是生成随机数，而是均匀地生成它们，这意味着 1 与Integer.MAX_VALUE出现的概率相同。 我知道有一些变通方法，例如将大值转换为 long 但问题又是如何生成从Long.MIN_VALUE到Long.MAX_VALUE的长整数值。

我也不确定其他预先编写的算法，因为它们也会溢出并导致概率分布发生变化。 所以我的问题是是否有一个数学方程只使用整数（没有在任何地方转换为 long）和Math.random()来生成从Integer.MIN_VALUE到Integer.MAX_VALUE随机数。 或者，如果有人知道任何不会在内部溢出的随机生成器？

Answer 1

'Math' 库有 Math.random()，它在 [0, 1) 范围内生成一个随机值。

所以不要使用Math.random() - 使用这个：

Random r = new Random();
int i = r.nextInt();

nextInt的文档说：

nextInt() - 从这个随机数生成器的序列中返回下一个伪随机、均匀分布的 int 值。 所有 2^32 个可能的 int 值都以（大约）相等的概率产生。

看来我稍微误解了这个问题，你需要long而不是int - 幸运的是合同是一样的。

long l = r.nextLong()

从字面上看，这将需要两个整数并将它们塞在一起以形成一个长整数。

Answer 2

更好的方法可能是使用java.security.SecureRandom ，它是一种加密强随机数生成器 (RNG)。

Answer 3

随机 x = 新随机 (1000); // 代码运行并生成值 1000 int i = x.nextInt();