如何生成一个不重复的随机数

Question

我正在用Java写一个MasterMind程序。我的意图是生成一个4位数字，但所有数字都需要不同。你会如何使用Math.random()？或者，还有更好的方法？

例如：这里

4321 (allowed) 
4341 (not allowed) 

Answer 1

使用集合，以确定你已经有这个数字：

import java.util.ArrayList; 

public class MyRandom { 

    public static void main(String[] args) { 
     System.out.println(getRandom(4)); 
     System.out.println(getRandom(4)); 
     System.out.println(getRandom(10)); 
    } 

    public static String getRandom(int length){ 
     if (length>10) return "Hexadecimal?"; 
     ArrayList<Integer> numbers=new ArrayList<Integer>(); 
     while (length>0){ 
      int digit=(int)(Math.random()*10); 
      if (numbers.contains(digit)) continue; 
      numbers.add(digit); 
      length--; 
     } 
     StringBuilder sb=new StringBuilder(); 
     for (Integer integer : numbers) { 
      sb.append(integer); 
     } 
     return sb.toString(); 
    } 
} 

Answer 2

真的没什么优化，但：

简单/残酷的方式将产生由位数字，如您存储它们，只要你得到一个数字你已经有了，你会生成一个新的随机数字。

一个更好的解决方案是最初存储可能的数字（比如说在一个列表中），并且对于每个数字，您将得到一个最大为列表大小的随机数（当列表从0开始减1）时，在此位置获取元素，并从列表中删除该元素。

实施例：

Possible digits : 123456789 
picks a random element, let's say "3" 
Possible digits : 12456789 

等。

Answer 3

可能有很多方法可以解决这个问题，我在下面提供了两个。

第一招：

使用随机生成，从1-9到集中添加随机数字。
设置防止重复，所以继续发生，直到集合大小4.

第二个：

添加数字1-9到一个ArrayList，使用Collections.shuffle洗牌的数字。
取前4个数字。

注：不使用数字0，以防止0123变成123

import java.util.ArrayList; 
import java.util.Collections; 
import java.util.HashSet; 
import java.util.List; 
import java.util.Random; 
import java.util.Set; 

public class QuickTester { 

    public static void main(String[] args) { 

     for(int i = 0; i < 3; i++) { 
      setRandom(); 
     } 
     for(int i = 0; i < 3; i++) { 
      shuffleRandom(); 
     } 
    } 

    /** 
    * Use a random generator, generate digits from 1-9, 
    * add them to the set (prevents duplicates) until set size is 4 
    */ 
    public static void setRandom() { 
     Random rand = new Random(); 
     Set<Integer> set = new HashSet<Integer>(); 

     while(set.size() < 4) { 
      set.add(rand.nextInt(9)+1); 
     } 

     String numStr = ""; 
     for(Integer n : set) { 
      numStr += n; 
     } 
     int num = Integer.parseInt(numStr); 
     System.out.println(num); 
    } 

    /** 
    * Add digits 1-9 to an ArrayList, shuffle it using Collections.shuffle 
    * Take the first 4 digits 
    */ 
    public static void shuffleRandom() { 
     List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>(); 
     for(int i = 1; i < 10; i++) { 
      intList.add(i); 
     } 

     Collections.shuffle(intList); 

     String numStr = ""; 
     for(int i = 0; i < 4; i++) { 
      numStr += intList.get(i); 
     } 
     int num = Integer.parseInt(numStr); 
     System.out.println(num); 
    } 
} 

输出：

3459 
1359 
2589 
3456 
2198 
2153 

Answer 4

所以你想选择4件事，然后剩下3件，然后剩下2件，现在拿走最后一件。关于如何：

n1 = generator.nextInt(4)+1; 

n2 = generator.nextInt(3)+1; 
if (!n2<n1) {n2 += 1;}//avoid the hole 

n3 = generator.nextInt(2)+1; 
if (!n3<n1) {n3 += 1;}//avoid the holes 
if (!n3<n2) {n2 += 1;} 

Answer 5

使用地图为您提供了更清晰的代码和更好的复杂性

public static void main(String[] args) { 
    Set<Integer> fourUniqueRandonNumbers = new HashSet<Integer>() ; 
    int maxItems = 4; 
    StringBuilder flatValueToRetun = new StringBuilder(); 
    while (fourUniqueRandonNumbers.size()<maxItems){    
     int randomNumber = (int)(Math.random() * 9 + 1);   
     if(!fourUniqueRandonNumbers.contains(randomNumber)){ 
      fourUniqueRandonNumbers.add(randomNumber); 
      flatValueToRetun.append(randomNumber); 
     } 
    } 
} 

Answer 6

你可以简单地实现这一点使用方法Collections.shuffle。

List<Integer> l = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9); 
Collections.shuffle(l); 
Integer result = 1000*l.get(0) + 100*l.get(1) + 10*l.get(2) + l.get(3);