从长远来看，Java random 总是呈现负面趋势？

Question

我正在构建一个应用程序，为此我有一个函数可以用测试数据填充它。概要:

        HashMap<String, Long> iIDs = new HashMap<String, Long>();
        HashMap<String, Integer> vals = new HashMap<String, Integer>();

        long iID1 = addIndicator("I1", "i1", Color.RED);
        long iID2 = addIndicator("I2", "i2", Color.BLUE);
        long iID3 = addIndicator("I3", "i3", Color.GREEN);
        long iID4 = addIndicator("I4", "i4", Color.MAGENTA);

        iIDs.put("iID1", iID1);
        iIDs.put("iID2", iID2);
        iIDs.put("iID3", iID3);
        iIDs.put("iID4", iID4);

        int v1 = 80;
        int v2 = 30;
        int v3 = 25;
        int v4 = 40;

        vals.put("v1", v1);
        vals.put("v2", v2);
        vals.put("v3", v3);
        vals.put("v4", v4);

        int numDays = 500;
        int dateDistance = 14;

        Calendar c = Calendar.getInstance();

        for(int i=0;i<numDays;i++)
        {
            c.add(Calendar.DATE, dateDistance);
            for(int j=1;j<5;j++)
            {
                int currVal = vals.get("v"+j);
                int rand = new Random().nextInt(6);
                int newVal; 

                if(rand <= 2) // 0, 1, 2
                    newVal = currVal + rand;
                else          // 3, 4, 5
                    newVal = currVal - rand;

                pseudo: addPointForIndicator();
                vals.put("v"+j, newVal);
            }
        }

无论我多久创建一次测试数据，图片看起来总是这样:

所以随机数的趋势总是负的。这是为什么？

Answer 1

从您的逻辑中可以很清楚地看出它一定会造成负面趋势，甚至忽略了您对 Random 的使用不符合约定这一事实。您在一半时间添加 [0,2] 范围内的数字，在另一半时间减去 [3,5] 范围内的数字。不过，代码很容易修复:

if(rand <= 2) // 0, 1, 2
  newVal = currVal + rand;
else          // 3, 4, 5
  newVal = currVal - rand + 3;

更干净的修复方法是

newVal = currVal + random.nextInt(7)-3;

这有一个额外的好处，它允许值有时保持不变，我认为这应该是模拟数据的更合适的方法。