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Java 隨機(jī)取字符串的工具類

 更新時(shí)間：2014年01月19日 00:28:37   作者：  
隨機(jī)數(shù)在實(shí)際中使用很廣泛，比如要隨即生成一個(gè)固定長(zhǎng)度的字符串、數(shù)字。或者隨即生成一個(gè)不定長(zhǎng)度的數(shù)字、或者進(jìn)行一個(gè)模擬的隨機(jī)選擇等等。Java提供了最基本的工具，可以幫助開發(fā)者來實(shí)現(xiàn)這一切

一、Java隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生方式

　　 在Java中，隨機(jī)數(shù)的概念從廣義上將，有三種。
　　 1、通過System.currentTimeMillis()來獲取一個(gè)當(dāng)前時(shí)間毫秒數(shù)的long型數(shù)字。
　　 2、通過Math.random()返回一個(gè)0到1之間的double值。
　　 3、通過Random類來產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)，這個(gè)是專業(yè)的Random工具類，功能強(qiáng)大。

二、Random類API說明

　　 1、Java API說明
　　 Random類的實(shí)例用于生成偽隨機(jī)數(shù)流。此類使用 48 位的種子，使用線性同余公式對(duì)其進(jìn)行修改（請(qǐng)參閱 Donald Knuth 的《The Art of Computer Programming, Volume 2》，第 3.2.1 節(jié)）。

　如果用相同的種子創(chuàng)建兩個(gè) Random 實(shí)例，則對(duì)每個(gè)實(shí)例進(jìn)行相同的方法調(diào)用序列，它們將生成并返回相同的數(shù)字序列。為了保證屬性的實(shí)現(xiàn)，為類 Random 指定了特定的算法。
　　很多應(yīng)用程序會(huì)發(fā)現(xiàn) Math 類中的 random 方法更易于使用。

　　 2、方法摘要
　　 Random()
　　創(chuàng)建一個(gè)新的隨機(jī)數(shù)生成器。

　　 Random(long seed)
　　使用單個(gè) long 種子創(chuàng)建一個(gè)新隨機(jī)數(shù)生成器：
         public Random(long seed) { setSeed(seed); } next 方法使用它來保存隨機(jī)數(shù)生成器的狀態(tài)。

　　 protected int next(int bits)
　　生成下一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)。

　　 boolean nextBoolean()
　　返回下一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)，它是從此隨機(jī)數(shù)生成器的序列中取出的、均勻分布的 boolean 值。

　　 void nextBytes(byte[] bytes)
　　生成隨機(jī)字節(jié)并將其置于用戶提供的字節(jié)數(shù)組中。

　　 double nextDouble()
　　返回下一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)，它是從此隨機(jī)數(shù)生成器的序列中取出的、在 0.0 和 1.0之間均勻分布的 double 值。

　　 float nextFloat()
　　返回下一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)，它是從此隨機(jī)數(shù)生成器的序列中取出的、在 0.0 和 1.0 之間均勻分布的 float 值。

　　 double nextGaussian()
　　返回下一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)，它是從此隨機(jī)數(shù)生成器的序列中取出的、呈高斯（“正常地”）分布的 double 值，其平均值是 0.0，標(biāo)準(zhǔn)偏差是 1.0。

　　 int nextInt()
　　返回下一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)，它是此隨機(jī)數(shù)生成器的序列中均勻分布的 int 值。

　　 int nextInt(int n)
　　返回一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)，它是從此隨機(jī)數(shù)生成器的序列中取出的、在 0（包括）和指定值（不包括）之間均勻分布的 int值。

　　 long nextLong()
　　返回下一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)，它是從此隨機(jī)數(shù)生成器的序列中取出的、均勻分布的 long 值。

　　 void setSeed(long seed)
　　使用單個(gè) long 種子設(shè)置此隨機(jī)數(shù)生成器的種子。

三、Random類使用說明

　　 1、帶種子與不帶種子的區(qū)別
　　 Random類使用的根本是策略分帶種子和不帶種子的Random的實(shí)例。
　　通俗說，兩者的區(qū)別是：
　　帶種子的，每次運(yùn)行生成的結(jié)果都是一樣的。
　　不帶種子的，每次運(yùn)行生成的都是隨機(jī)的，沒有規(guī)律可言。
　　 2、創(chuàng)建不帶種子的Random對(duì)象
　　 Random random = new Random();
　　 3、創(chuàng)建不帶種子的Random對(duì)象
　　 有兩種方法：
　　 1） Random random = new Random(555L);
　　 2） Random random = new Random();
　　 random.setSeed(555L);

四、綜合應(yīng)用

　　下面通過最近寫的一個(gè)隨機(jī)數(shù)工具類來展示用法:

復(fù)制代碼 代碼如下:

　　 import java.util.Random;
　　 /**
　　 * 隨機(jī)數(shù)、隨即字符串工具
　　 * User: leizhimin
　　 * Date: 2008-11-19 9:43:09
　　 */
　　 public class RandomUtils {
　　 public static final String allChar = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
　　 public static final String letterChar = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
　　 public static final String numberChar = "0123456789";
　　 /**
　　 * 返回一個(gè)定長(zhǎng)的隨機(jī)字符串(只包含大小寫字母、數(shù)字)
　　 *
　　 * @param length 隨機(jī)字符串長(zhǎng)度
　　 * @return 隨機(jī)字符串
　　 */
　　 public static String generateString(int length) {
　　 StringBuffer sb = new StringBuffer();
　　 Random random = new Random();
　　 for (int i = 0; i < length; i++) {
　　   sb.append(allChar.charAt(random.nextInt(allChar.length())));
　　 }
　　 return sb.toString();
　　 }

　　 /**
　　 * 返回一個(gè)定長(zhǎng)的隨機(jī)純字母字符串(只包含大小寫字母)
　　 *
　　 * @param length 隨機(jī)字符串長(zhǎng)度
　　 * @return 隨機(jī)字符串
　　 */
　　 public static String generateMixString(int length) {
　　 StringBuffer sb = new StringBuffer();
　　 Random random = new Random();
　　 for (int i = 0; i < length; i++) {
　　 sb.append(allChar.charAt(random.nextInt(letterChar.length())));
　　 }
　　 return sb.toString();
　　 }

　　 /**
　　 * 返回一個(gè)定長(zhǎng)的隨機(jī)純大寫字母字符串(只包含大小寫字母)
　　 *
　　 * @param length 隨機(jī)字符串長(zhǎng)度
　　 * @return 隨機(jī)字符串
　　 */
　　 public static String generateLowerString(int length) {
　　 return generateMixString(length).toLowerCase();
　　 }

　　 /**
　　 * 返回一個(gè)定長(zhǎng)的隨機(jī)純小寫字母字符串(只包含大小寫字母)
　　 *
　　 * @param length 隨機(jī)字符串長(zhǎng)度
　　 * @return 隨機(jī)字符串
　　 */
　　 public static String generateUpperString(int length) {
　　 return generateMixString(length).toUpperCase();
　　 }

　　 /**
　　 * 生成一個(gè)定長(zhǎng)的純0字符串
　　 *
　　 * @param length 字符串長(zhǎng)度
　　 * @return 純0字符串
　　 */
　　 public static String generateZeroString(int length) {
　　 StringBuffer sb = new StringBuffer();
　　 for (int i = 0; i < length; i++) {
　　 sb.append('0');
　　 }
　　 return sb.toString();
　　 }

　　 /**
　　 * 根據(jù)數(shù)字生成一個(gè)定長(zhǎng)的字符串，長(zhǎng)度不夠前面補(bǔ)0
　　 *
　　 * @param num 數(shù)字
　　 * @param fixdlenth 字符串長(zhǎng)度
　　 * @return 定長(zhǎng)的字符串
　　 */
　　 public static String toFixdLengthString(long num, int fixdlenth) {
　　 StringBuffer sb = new StringBuffer();
　　 String strNum = String.valueOf(num);
　　 if (fixdlenth - strNum.length() >= 0) {
　　 sb.append(generateZeroString(fixdlenth - strNum.length()));
　　 } else {
　　   throw new RuntimeException( "將數(shù)字" + num + "轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)度為" + fixdlenth + "的字符串發(fā)生異常！");
　　 }
　　 sb.append(strNum);
　　 return sb.toString();
　　 }

　　 /**
　　 * 根據(jù)數(shù)字生成一個(gè)定長(zhǎng)的字符串，長(zhǎng)度不夠前面補(bǔ)0
　　 *
　　 * @param num 數(shù)字
　　 * @param fixdlenth 字符串長(zhǎng)度
　　 * @return 定長(zhǎng)的字符串
　　 */
　　 public static String toFixdLengthString(int num, int fixdlenth) {
　　 StringBuffer sb = new StringBuffer();
　　 String strNum = String.valueOf(num);
　　 if (fixdlenth - strNum.length() >= 0) {
　　 sb.append(generateZeroString(fixdlenth - strNum.length()));
　　 } else {
　　 throw new RuntimeException( "將數(shù)字" + num + "轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)度為" + fixdlenth + "的字符串發(fā)生異常！");
　　 }
　　 sb.append(strNum);
　　 return sb.toString();
　　 }

　　 public static void main(String[] args) {
　　 System.out.println(generateString(15));
　　 System.out.println(generateMixString(15));
　　 System.out.println(generateLowerString(15));
　　 System.out.println(generateUpperString(15));
　　 System.out.println(generateZeroString(15));
　　 System.out.println(toFixdLengthString(123, 15));
　　 System.out.println(toFixdLengthString(123L, 15));
　　 }
　　 }


運(yùn)行結(jié)果：
　　 vWMBPiNbzfGCpHG
　　 23hyraHdJkKPwMv
　　 tigowetbwkm1nde
　　 BPZ1KNEJPHB115N
　　 000000000000000
　　 000000000000123
　　 000000000000123
　　 Process finished with exit code 0

六、總結(jié)

　　 1、隨機(jī)數(shù)很常用，在Java有三種產(chǎn)生方式，以Random隨機(jī)數(shù)的使用最為復(fù)雜。
　　 2、Random類對(duì)象有是否帶種子之分，帶種子的只要種子相同，多次運(yùn)行，生成隨機(jī)數(shù)的結(jié)果總是那樣。
　　 3、帶種子隨機(jī)數(shù)的帶種子的對(duì)象創(chuàng)建方式有兩種，效果一樣。但是帶種子的隨機(jī)數(shù)用處似乎不大。
　　 4、Random的功能涵蓋了Math.random()的功能。
　　 5、可以通過隨機(jī)數(shù)去做實(shí)現(xiàn)隨機(jī)字符串等復(fù)雜的隨機(jī)數(shù)據(jù)。
　　 6、不要研究不重復(fù)的隨機(jī)數(shù)，意義不大   

補(bǔ)充代碼：

復(fù)制代碼 代碼如下:

package com.test;
import java.util.Random;

public class RandomUtils {
 public static final String ALLCHAR = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
 public static final String LETTERCHAR = "abcdefghijkllmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
 public static final String NUMBERCHAR = "0123456789";

  /**
     * 返回一個(gè)定長(zhǎng)的隨機(jī)字符串(只包含大小寫字母、數(shù)字)
     * @param length 隨機(jī)字符串長(zhǎng)度
     * @return 隨機(jī)字符串
     */
 public static String generateString(int length)
 {
  StringBuffer sb = new StringBuffer();
  Random random = new Random();
  for (int i = 0; i < length; i++) {
   sb.append(ALLCHAR.charAt(random.nextInt(ALLCHAR.length())));
  }
  return sb.toString();
 }
 /**
     * 返回一個(gè)定長(zhǎng)的隨機(jī)純字母字符串(只包含大小寫字母)
     * @param length 隨機(jī)字符串長(zhǎng)度
     * @return 隨機(jī)字符串
     */
    public static String generateMixString(int length)
    {
            StringBuffer sb = new StringBuffer();
            Random random = new Random();
            for (int i = 0; i < length; i++)
            {
                    sb.append(ALLCHAR.charAt(random.nextInt(LETTERCHAR.length())));
            }
            return sb.toString();
    }
    /**
     * 返回一個(gè)定長(zhǎng)的隨機(jī)純大寫字母字符串(只包含大小寫字母)
     *
     * @param length 隨機(jī)字符串長(zhǎng)度
     * @return 隨機(jī)字符串
     */
    public static String generateLowerString(int length) {
            return generateMixString(length).toLowerCase();
    }

    /**
     * 返回一個(gè)定長(zhǎng)的隨機(jī)純小寫字母字符串(只包含大小寫字母)
     *
     * @param length 隨機(jī)字符串長(zhǎng)度
     * @return 隨機(jī)字符串
     */
    public static String generateUpperString(int length) {
            return generateMixString(length).toUpperCase();
    }

    /**
     * 生成一個(gè)定長(zhǎng)的純0字符串
     *
     * @param length 字符串長(zhǎng)度
     * @return 純0字符串
     */
    public static String generateZeroString(int length) {
            StringBuffer sb = new StringBuffer();
            for (int i = 0; i < length; i++) {
                    sb.append('0');
            }
            return sb.toString();
    }

    /**
     * 根據(jù)數(shù)字生成一個(gè)定長(zhǎng)的字符串，長(zhǎng)度不夠前面補(bǔ)0
     *
     * @param num             數(shù)字
     * @param fixdlenth 字符串長(zhǎng)度
     * @return 定長(zhǎng)的字符串
     */
    public static String toFixdLengthString(long num, int fixdlenth) {
            StringBuffer sb = new StringBuffer();
            String strNum = String.valueOf(num);
            if (fixdlenth - strNum.length() >= 0) {
                    sb.append(generateZeroString(fixdlenth - strNum.length()));
            } else {
                    throw new RuntimeException("將數(shù)字" + num + "轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)度為" + fixdlenth + "的字符串發(fā)生異常！");
            }
            sb.append(strNum);
            return sb.toString();
    }

    /**
     * 根據(jù)數(shù)字生成一個(gè)定長(zhǎng)的字符串，長(zhǎng)度不夠前面補(bǔ)0
     *
     * @param num             數(shù)字
     * @param fixdlenth 字符串長(zhǎng)度
     * @return 定長(zhǎng)的字符串
     */
    public static String toFixdLengthString(int num, int fixdlenth) {
            StringBuffer sb = new StringBuffer();
            String strNum = String.valueOf(num);
            if (fixdlenth - strNum.length() >= 0) {
                    sb.append(generateZeroString(fixdlenth - strNum.length()));
            } else {
                    throw new RuntimeException("將數(shù)字" + num + "轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)度為" + fixdlenth + "的字符串發(fā)生異常！");
            }
            sb.append(strNum);
            return sb.toString();
    }

    /**
     * 每次生成的len位數(shù)都不相同
     * @param param  
     * @return 定長(zhǎng)的數(shù)字
     */
    public static int getNotSimple(int[] param,int len)
    {
         Random rand = new Random();
         for (int i = param.length; i > 1; i--)
         {
             int index = rand.nextInt(i);
             int tmp = param[index];
             param[index] = param[i - 1];
             param[i - 1] = tmp;
         }
         int result = 0;
         for(int i = 0; i < len; i++)
         {
             result = result * 10 + param[i];
         }
         return result;
    }

    public static void main(String[] args) {
            System.out.println(generateString(10));
            System.out.println(generateMixString(10));
            System.out.println(generateLowerString(10));
            System.out.println(generateUpperString(10));
            System.out.println(generateZeroString(10));
            System.out.println(toFixdLengthString(123, 10));
            System.out.println(toFixdLengthString(123L, 10));
            int[] in = {1,2,3,4,5,6,7};
            System.out.println(getNotSimple(in,3));
    }
}

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