java生成多个随机数的和为固定值

Posted 2021-09-03 踩踩踩从踩

前言

在开发一些办公类的系统中，我会遇到这种需求，需要生成随机分数和权重，权重的和是固定的，并且不同的项目有多个权重，这是不确定的。因此就有这种逻辑也就是需要生成多个随机数，和是固定为某个值，因此需要个算法去统一这个

代码实现

首先需要产生随机的算法，采用的是random 产生随机数

public static int getrandom(int MIN, int MAX) {
		Random random = new Random();
		return random.nextInt(MAX - MIN + 1) + MIN;
	}

	public static double getrandomDouble(double MIN, double MAX) {
		Random rand = new Random();
		double result = MIN + (rand.nextDouble() * (MAX - MIN));
		result = (double) Math.round(result * 10) / 10;
		return result;
	}

这是需要产生一个固定范围内的随机数。Random.nextInt计算的

• getrandom 计算int 是利用的是nextInt 随机产生某个范围内的整数 ，该值介于[0,n)的区间，也就是0到n之间的随机int值，包含0而不包含n；但如果要想取值范围， 需要取一个 最小值，作为固定数，然后 在范围内 固定变化，例如  取最大为10 最小值2的随机数，  那么我们固定最小是2，其余的变化数，在0到8上变化
• getrandomDouble 原理是一样的，但是有点不一样的是，我想保留小数点1位，因此采用Math.round(result * 10) / 10; 进行计算

然后就是取固定和的随机数

public static List<Integer> getWeight(int num) {
		List<Integer> result = new ArrayList<Integer>();
		if (num == 1) {
			result.add(10);
			return result;
		} else {
			int num1 = getrandom(1, (10 / num + 1));
			result.add(num1);
			int total = 10;
			for (int i = 1; i < num; i++) {
				total = total - num1;
				while (total < 1) {
					int max = Collections.max(result);
					result.set(result.indexOf(max), 1);
					int s = result.stream().map(e -> e).reduce(Integer::sum).get();
					total = 10 - s;
				}
				if (i != num - 1) {
					num1 = getrandom(1, total);
					result.add(num1);
				} else {
					result.add(total);
				}
			}
		}
		return result;
	}

上面的例子我用的取1到(10 / num + 1) 之间取随机数，这里可以保证第一次产生的数不致过大，当然也可以不需要

List<Integer> result = new ArrayList<Integer>();

int num1 = getrandom(1, (10 / num + 1));
			result.add(num1);

建立一个权重数组来存储权重，首先获得一个权重添加进去

然后从1开始循环下面的次数 产生随机数

这个地方需要不断修正数据，例如 总共循环3次，然后第一次产生到4 然后第二就产生了6，那第三次  我们的getrandom 就有问题了，在加上也不可能产生为0的数，因此解决方案就是 是要取到前面的最大数，进行修正为最小是1，不断进行修正 从而保证数据正常时就可以了

for (int i = 1; i < num; i++) {
				total = total - num1;
				while (total < 1) {
					int max = Collections.max(result);
					result.set(result.indexOf(max), 1);
					int s = result.stream().map(e -> e).reduce(Integer::sum).get();
					total = 10 - s;
				}
				if (i != num - 1) {
					num1 = getrandom(1, total);
					result.add(num1);
				} else {
					result.add(total);
				}
			}

当i指针不等于最后时，直接添加进去就行，这就做好了，产生多个1到10的随机数但随机数的总数等于10

然后把代码优化了一下

	public static List<Integer> getWeight(int num, int max, int min) {
		List<Integer> result = new ArrayList<Integer>();
		if (num == 1) {
			result.add(max);
			return result;
		} else {
			int num1 = getrandom(min, (max / num + 1));
			result.add(num1);
			int total = max;
			for (int i = 1; i < num; i++) {
				total = total - num1;
				while (total < min) {
					int maxc = Collections.max(result);
					result.set(result.indexOf(maxc), min);
					int s = result.stream().map(e -> e).reduce(Integer::sum).get();
					total = max - s;
				}
				if (i != num - 1) {
					num1 = getrandom(min, total);
					result.add(num1);
				} else {
					result.add(total);
				}
			}
		}
		return result;
	}

比如说我们循环6次，不能将最小值设为2 ，最大值设为10，那就会导致死循环的。

总结

最后做了一个读取表格分数并计算 得分的demo，主要FractionWord 类中操作

源码地址

https://github.com/caozhou1/WordOperation