.net下用C#产生一个永不重复10位随机数

2022-03-19 社会 86阅读

我们在做能自动生成试卷的考试系统时,常常需要随机生成一组不重复的题目,在.net 

Framework中提供了一个专门用来产生随机数的类System.Random。


对于随机数,大家都知道,计算机不可能产生完全随机的数字,所谓的随机数发生器都是通过

一定的算法对事先选定的随机种子做复杂的运算,用产生的结果来近似的模拟完全随机数,这

种随机数被称作伪随机数。伪随机数是以相同的概率从一组有限的数字中选取的。所选数字并

不具有完全的随机性,但是从实用的角度而言,其随机程度已足够了。伪随机数的选择是从随

机种子开始的,所以为了保证每次得到的伪随机数都足够地“随机”,随机种子的选择就显得

非常重要。如果随机种子一样,那么同一个随机数发生器产生的随机数也会一样。一般地,我

们使用同系统时间有关的参数作为随机种子,这也是.netFramework中的随机数发生器默认采

用的方法。


我们可以使用两种方式初始化一个随机数发生器:


第一种方法不指定随机种子,系统自动选取当前时间作为随机种子:


Randomro=newRandom();


第二种方法可以指定一个int型参数作为随机种子:


intiSeed=10;


Randomro=newRandom(10);


longtick=DateTime.Now.Ticks;


Randomran=newRandom((int)(tick&0xffffffffL)|(int)(tick>>32));


这样可以保证99%不是一样。


之后,我们就可以使用这个Random类的对象来产生随机数,这时候要用到Random.Next()方

法。这个方法使用相当灵活,你甚至可以指定产生的随机数的上下限。


不指定上下限的使用如下:


intiResult;


iResult=ro.Next();


下面的代码指定返回小于100的随机数:


intiResult;


intiUp=100;


iResult=ro.Next(iUp);


而下面这段代码则指定返回值必须在50-100的范围之内:


intiResult;


intiUp=100;


intiDown=50;


iResult=ro.Next(iDown,iUp);


除了Random.Next()方法之外,Random类还提供了Random.NextDouble()方法产生一个范

围在0.0-1.0之间的随机的双精度浮点数:


doubledResult;


dResult=ro.NextDouble();


但是用Random类生成题号,会出现重复,特别是在数量较小的题目中要生成不重复的的题目

是很难的,参考了网上的一些方法,包括两类,一类是通过随机种子入手,使每一次的随机种

子不同,来保证不重复;第二类是使用一些数据结构和算法。下面主要就第二类介绍几个方

法。

方法1:思想是用一个数组来保存索引号,先随机生成一个数组位置,然后把这个位置的索引号

取出来,并把最后一个索引号复制到当前的数组位置,然后使随机数的上限减一,具体如:先

把这100个数放在一个数组内,每次随机取一个位置(第一次是1-100,第二次是1-99,...),

将该位置的数用最后的数代替。

int[]index=newint[15];
for(inti=0;iindex=i;
Randomr=newRandom();
//用来保存随机生成的不重复的10个数
int[]result=newint[10];
intsite=15;//设置下限
intid;
for(intj=0;j{
id=r.Next(1,site-1);
//在随机位置取出一个数,保存到结果数组
result[j]=index[id];
//最后一个数复制到当前位置
index[id]=index[site-1];
//位置的下限减少一
site--;
}  

方法2:利用Hashtable。[NextPage]

Hashtablehashtable=newHashtable();
Randomrm=newRandom();
intRmNum=10;
for(inti=0;hashtable.Count{
intnValue=rm.Next(100);
if(!hashtable.ContainsValue(nValue)&&nValue!=0)
{
hashtable.Add(nValue,nValue);
Console.WriteLine(nValue.ToString());
}
}  

方法3:递归,用它来检测生成的随机数是否有重复,如果取出来的数字和已取得的数字有重复就重新随机获取。

Randomra=newRandom(unchecked((int)DateTime.Now.Ticks));
int[]arrNum=newint[10];
inttmp=0;
intminValue=1;
intmaxValue=10;
for(inti=0;i{
tmp=ra.Next(minValue,maxValue);//随机取数
arrNum=getNum(arrNum,tmp,minValue,maxValue,ra);//取出值赋到数组中
}
.........
.........
publicintgetNum(int[]arrNum,inttmp,intminValue,intmaxValue,Randomra)
{
intn=0;
while(n{
if(arrNum[n]==tmp)//利用循环判断是否有重复
{
tmp=ra.Next(minValue,maxValue);//重新随机获取。
getNum(arrNum,tmp,minValue,maxValue,ra);//递归:如果取出来的数字和已取得的数字有重复就重新随机获取。
}
n++;
}
returntmp;
}

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