Math.random() * n 與 Random.nextInt(n)：產生隨機整數的更好選擇？

Math.random() * n 和Random.nextInt(n) 之間的選擇

Math.random() * 之間的選擇n 和Random.nextInt(n) 在產生特定範圍[0, n-1] 內的隨機整數時出現。雖然這兩種方法都提供了用於此目的的功能，但它們在效率和潛在偏差方面有所不同。

Math.random() * n

Math.random() 產生0.0（含）和 1.0（不含）之間的隨機雙精度值。若要獲得所需範圍內的隨機整數，請將結果乘以 n，然後轉換為 int。

Random.nextInt(n)

Random.nextInt (n) 直接產生0（含）到n-1之間的隨機int（包含）。

效率和偏差

Random.nextInt(n) 比Math.random() n 更有效率，因為它涉及單一操作與Math.random( ) 所需的多個操作相比。此外，Random.nextInt(n) 的偏差小於 Math.random() n，特別是在處理大量值時。

這種偏差的解釋在於 Math.random() 的方式產生雙精度值。它使用複雜的演算法來產生具有近似均勻分佈的隨機尾數（雙精度數的小數部分）。然而，當結果乘以 n 並轉換為 int 時，該範圍內的某些值產生的可能性會略有增加或減少，從而導致較小的偏差。

相較之下，Random.nextInt(n ）直接產生所需範圍內的整數，確保完全均勻的分佈。此屬性消除了 Math.random() * n 遇到偏差的可能性。

結論

雖然Math.random() * n 可以產生隨機整數，但其效率和潛在偏差使Random.nextInt(n) 成為此目的的首選。 Random.nextInt(n) 更有效率且偏差較小，提供了一種可靠且準確的方法來產生指定範圍內的隨機整數。

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