Random.NextDouble详解

发布时间：2023-05-19

一、Random类介绍

在编程中，随机数生成是一项基础任务。C#中，Random类是用于生成随机数的类之一，其通过生成伪随机数的方式来实现。除了能够生成整数和指定边界范围内的随机数之外，该类还能够生成0到1之间的双精度随机数。

Random random = new Random();
double doubleValue = random.NextDouble();
Console.WriteLine(doubleValue);

二、Random.NextDouble()方法详解

Random.NextDouble()方法能够生成一个从0.0到小于1.0的双精度浮点数。为什么结果范围不是1.0？因为该方法生成的值永远不会等于1.0。它是按位返回的，所以会在生成的浮点数最高位的地方返回一个1，从而使得该值小于1。 代码示例：

Random random = new Random();
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
    double doubleValue = random.NextDouble();
    Console.WriteLine(doubleValue);
}

输出结果：

0.5672873392954199
0.849260029946668
0.7540320123055676
0.4649476141276281
0.07846027807040681

三、Random.NextDouble()不同种子的结果

Random.NextDouble()方法是基于当前系统时间的种子数生成伪随机数。在相同种子下，该方法生成的结果始终相同。 代码示例：

Random random1 = new Random(100);
Random random2 = new Random(100);
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
    double doubleValue1 = random1.NextDouble();
    double doubleValue2 = random2.NextDouble();
    Console.WriteLine(doubleValue1 + " " + doubleValue2);
}

输出结果：

0.2759649148176986 0.2759649148176986
0.5285867175280977 0.5285867175280977
0.6002259305386749 0.6002259305386749
0.8311819418121959 0.8311819418121959
0.38060369082360076 0.38060369082360076

我们可以看到，在相同种子下，不论是由两个不同的Random实例生成的随机数还是由同一个Random实例生成的随机数，其结果是相同的。

四、Random.NextDouble()生成随机数序列

我们可以使用Random.NextDouble()方法生成一个随机数序列。我们可以通过Random.NextDouble()方法的返回值来生成不同的随机范围和步长。 代码示例：

Random random = new Random();
double[] doubleArray = new double[10];
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
    doubleArray[i] = random.NextDouble();
}
Console.WriteLine("随机数序列：");
foreach (double d in doubleArray)
{
    Console.Write(d + " ");
}

输出结果：

随机数序列：
0.0650337165487594 0.1939983558133369 0.8592765764928829 0.3784396526534087 0.59253066733329 0.9286161405417582 0.6555566239775018 0.1842251757641972 0.26674751687248707 0.8124002893476741

五、Random.NextDouble()生成随机颜色

我们可以使用Random.NextDouble()方法来生成一个随机颜色。使用NextDouble()方法的返回值结合Color.FromArgb()方法，我们能够创建颜色，使其RGBA值范围在0到255。 代码示例：

Random random = new Random();
int r = (int)(random.NextDouble() * 255);
int g = (int)(random.NextDouble() * 255);
int b = (int)(random.NextDouble() * 255);
Color randomColor = Color.FromArgb(255, r, g, b);
Console.WriteLine(randomColor);

输出结果：预计的结果会根据每次生成的随机数而异。

六、总结

Random.NextDouble()方法可以生成一个从0到小于1的随机双精度浮点数，是Random类的一个重要方法。

推荐文章