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java算法之Math.random()隨機(jī)概率玩法實(shí)例演示

 更新時(shí)間:2023年05月24日 09:25:02   作者:橙子的隨筆集  
最近打算整理排序算法,發(fā)現(xiàn)很有必要準(zhǔn)備一下生成隨機(jī)數(shù)的工具類(lèi),下面這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于java算法之Math.random()隨機(jī)概率玩法的相關(guān)資料,文中通過(guò)實(shí)例代碼介紹的非常詳細(xì),需要的朋友可以參考下

引言

java中的Math.random()是一個(gè)在[0,1)范圍等概率返回double數(shù)值類(lèi)型的算法,基于此函數(shù),我們來(lái)延申一些隨機(jī)概率算法的變形思路,便于大家對(duì)Math.random()函數(shù)的隨機(jī)概率理解

1、Math.random()的說(shuō)明

  • Math.random()返回的數(shù)據(jù)范圍是[0,1)
  • Math.random()數(shù)據(jù)是等概率返回
  • Math.random()返回的數(shù)據(jù)類(lèi)型是double
  • 我們可以通過(guò)類(lèi)型轉(zhuǎn)換來(lái)實(shí)現(xiàn)整數(shù)型的等概率問(wèn)題,例如:(int)Math.random()

2、Math.random()的等概率代碼驗(yàn)證

測(cè)試Math.random()函數(shù)的等概率,Math.random()在[0,1)等概率返回double類(lèi)型的數(shù)據(jù),X出現(xiàn)的次數(shù)除以總測(cè)數(shù)來(lái)測(cè)試是否等概率

 代碼演示

public class Random{
public static void main(String[] args) {
        math();
    }
/**
     * @Author wangchengzhi
     * @Description
     * 測(cè)試Math.random()函數(shù)的等概率
     * Math.random()在[0,1)等概率返回double類(lèi)型的數(shù)據(jù)
     *出現(xiàn)的次數(shù)除以總測(cè)數(shù)來(lái)測(cè)試是否等概率
     * @Date 14:31 2022/12/16
     * @Param
     * @return
     **/
    public static void math(){
        int testTime=100000000;
        int count =0;
        double= 0.5;
        for(int i=0;i<testTime;i++){
            if(Math.random()<p){
                count++;
            }
        }
        System.out.println("Math.random()為[0,1)的等概率函數(shù),小于"+p+"出現(xiàn)的概率是"+p);
        System.out.println((double)count/(double)testTime);
    }
}

3、Math.random()*N的變形 

測(cè)試Math.random()*N函數(shù)的等概率,Math.random()得等概率范圍為[0,1),Math.random()*N等概率返回得范圍為[0,N),這里以N=10為例來(lái)測(cè)試.

 代碼演示

public class Random{
   public static void main(String[] args) {
        math1();
    }
/**
     * @Author wangchengzhi
     * @Description
     * 測(cè)試Math.random()*N函數(shù)的等概率
     * Math.random()得等概率范圍為[0,1)
     *Math.random()*N等概率返回得范圍為[0,N)
     * 這里以N=10為例來(lái)測(cè)試
     * @Date 14:31 2022/12/16
     * @Param
     * @return
     **/
    public static void math1(){
        int testTime=100000000;
        int count =0;
        int p=10;
        for(int i=0;i<testTime;i++){
            if(Math.random()*p<5){
                count++;
            }
        }
        System.out.println("Math.random()*10為[0,10)的等概率函數(shù),小于5得數(shù)出現(xiàn)得概率是0.5");
        System.out.println((double)count/(double)testTime);
    }
}
 

4、Math.random()轉(zhuǎn)換對(duì)應(yīng)整數(shù)概率的變形

 測(cè)試Math.random()*N整數(shù)的等概率返回,Math.random()*N等概率返回得范圍為[0,N)(int)(Math.random()*N)等概率返回得范圍為[0,N-1]的整數(shù)出現(xiàn)的概率,這里以N=9為例來(lái)測(cè)試

代碼演示 

public class Random{
public static void main(String [] args){
        math2();
}
/**
     * @Author wangchengzhi
     * @Description
     * 測(cè)試Math.random()*N整數(shù)的等概率返回
     *Math.random()*N等概率返回得范圍為[0,N)
     * (int)(Math.random()*N)等概率返回得范圍為[0,N-1]的整數(shù)出現(xiàn)的概率
     * 這里以N=9為例來(lái)測(cè)試
     * @Date 14:31 2022/12/16
     * @Param
     * @return
     **/
    public static void math2(){
        int testTime=100000000;
        int m=9;
        int []  count = new int[m];
        for(int i=0;i<testTime;i++){
            int res=(int)(Math.random()*m);
            count[res]++;
        }
        for(int i=0;i<m;i++){
            System.out.println("在這次測(cè)試中,數(shù)字"+i+"返回的次數(shù)為"+count[i]);
        }
    }
}

5、Math.random()返回概率轉(zhuǎn)變的變形

 隨機(jī)返回[0,1)范圍的數(shù)X ,且0~X出現(xiàn)的概率是X的平方 ,x出現(xiàn)的概率是X ,所以Math.max(Math.random(),Math.random())最大值,是兩次都出現(xiàn)x的概率 ,就是x乘以x為x的平方

 代碼演示

public class Random{
public static void main(String [] args){
        math3();
}
/**
     * @Author wangchengzhi
     * @Description
     * 目標(biāo):
     * 隨機(jī)返回[0,1)范圍的數(shù)X
     * 且0~X出現(xiàn)的概率是X的平方
     * 分析:
     * x出現(xiàn)的概率是X
     * 所以Math.max(Math.random(),Math.random())最大值,是兩次都出現(xiàn)x的概率
     * 就是x乘以x,x的平方
     * @Date 14:31 2022/12/16
     * @Param
     * @return
     **/
    public static void math3(){
        int testTime=100000000;
        int count =0;
        double k =0.8;
        for(int i=0;i<testTime;i++){
            if(Math.max(Math.random(),Math.random())<k){
                count++;
            }
        }
        System.out.println("k出現(xiàn)的概率"+(double)count/(double)testTime);
        System.out.println("k的平方是"+Math.pow(k,2));
    }
}

 結(jié)言:

Math.Random()函數(shù)是一個(gè)特殊使用的等概率函數(shù),我們?cè)谠O(shè)計(jì)一些算法的時(shí)候,可以巧妙的對(duì)該函數(shù)進(jìn)行變形,以滿足我們的具體業(yè)務(wù)場(chǎng)景,以上的例子希望能對(duì)大家拓展思路起到一些引導(dǎo)作用,后面會(huì)再給大家分享一些針對(duì)該函數(shù)的變形案例。

總結(jié)

到此這篇關(guān)于java算法之Math.random()隨機(jī)概率玩法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)java Math.random()隨機(jī)概率內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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