javascript - 在 JavaScript 中生成特定范围内的随机整数

Question

如何在 JavaScript 中生成两个指定变量之间的随机整数，例如x = 4 和 y = 8 会输出 4, 5, 6, 7, 8 中的任何一个？

Answer 1

Mozilla Developer Network 上有一些示例页面:

/**
 * Returns a random number between min (inclusive) and max (exclusive)
 */
function getRandomArbitrary(min, max) {
    return Math.random() * (max - min) + min;
}

/**
 * Returns a random integer between min (inclusive) and max (inclusive).
 * The value is no lower than min (or the next integer greater than min
 * if min isn't an integer) and no greater than max (or the next integer
 * lower than max if max isn't an integer).
 * Using Math.round() will give you a non-uniform distribution!
 */
function getRandomInt(min, max) {
    min = Math.ceil(min);
    max = Math.floor(max);
    return Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min;
}

<小时/>

这是其背后的逻辑。这是一个简单的三条规则:

Math.random() 返回一个介于 0(含)和 1(不含)之间的 Number。所以我们有这样的间隔:

[0 .................................... 1)

现在，我们想要一个介于 min(含)和 max(不含)之间的数字:

[0 .................................... 1)
[min .................................. max)

我们可以使用Math.random来获取[min, max)区间内的对应值。但是，首先我们应该通过从第二个间隔中减去 min 来稍微考虑一下问题:

[0 .................................... 1)
[min - min ............................ max - min)

这给出:

[0 .................................... 1)
[0 .................................... max - min)

我们现在可以应用Math.random然后计算相应的值。让我们选择一个随机数:

                Math.random()
                    |
[0 .................................... 1)
[0 .................................... max - min)
                    |
                    x (what we need)

因此，为了找到x，我们会这样做:

x = Math.random() * (max - min);

不要忘记添加 min 回来，这样我们就可以得到 [min, max) 区间内的数字:

x = Math.random() * (max - min) + min;

这是 MDN 的第一个功能。第二个返回 min 和 max 之间的整数(包含两者)。

现在要获取整数，您可以使用 round、ceil 或 floor。

您可以使用Math.round(Math.random() * (max - min)) + min，但这会产生非均匀分布。 min 和 max 都只有大约一半的机会滚动:

min...min+0.5...min+1...min+1.5   ...    max-0.5....max
└───┬───┘└────────┬───────┘└───── ... ─────┘└───┬──┘   ← Math.round()
   min          min+1                          max

将 max 排除在间隔之外后，它滚动的机会甚至比 min 还要小。

使用Math.floor(Math.random() * (max - min +1)) + min，您将获得完美均匀的分布。

 min...  min+1...    ...      max-1... max....   (max+1 is excluded from interval)
└───┬───┘└───┬───┘└─── ... ┘└───┬───┘└───┬───┘   ← Math.floor()
   min     min+1               max-1    max

您不能在该等式中使用ceil()和-1，因为max现在滚动的机会稍少，但是您也可以滚动(不需要的)min-1 结果。