Podsumowanie

Jednym ze sposobów wygenerowania liczby pseudolosowej w języku Java jest wykorzystanie klasy wbudowanej java.util.Random. Aby jej użyć, musimy ją najpierw zaimportować poprzez dodanie następującego kodu na początku pliku:

import java.util.Random;

Napiszmy zatem program, który wygeneruje liczbę pseudolosową, zapamięta ją w postaci zmiennej liczba, a następnie wyświetli na ekranie.

Zaczniemy od utworzenia nowego generatora, czyli obiektu klasy Random:

Random rand = new Random();

Aby wylosować liczbę całkowitą, wywołujemy funkcję nextInt() generatora rand:

int liczba = rand.nextInt();

Na koniec wylosowaną liczbę wyświetlamy na ekranie:

System.out.println(liczba);

Oto kod całego programu:

import java.util.Random;

public class LiczbaLosowa {
    
    public static void main(String[] args) {

        Random rand = new Random();
        int liczba = rand.nextInt();

        System.out.println(liczba);

    }
}

Nie trzeba ograniczać się do losowania liczb całkowitych. Do dyspozycji mamy także takie funkcje jak nextBoolean() i nextFloat():

• boolean m = rand.nextBoolean() – zapisuje w zmiennej m wylosowaną wartość true albo false;

• float m = rand.nextFloat() – zapisuje w zmiennej m wylosowaną liczbę zmiennoprzecinkową.

Generowanie liczb należących do wybranego zakresu

Udoskonalmy program tak, aby losował liczby należące do określonego przedziału. Przykładowo, spróbujmy wylosować wartość z zakresu od 7 do 48:

int liczba = rand.nextInt(liczebnośćPrzedziału) + liczbaStartowa;

Liczba, którą dodajemy do wyniku otrzymanego dzięki funkcji rand.nextInt(), jest dolną granica przedziału (wynosi ona zatem 7). Z kolei argument funkcji nextInt() opisuje liczbę elementów przedziału. Chcąc zatem wylosować liczbę nie mniejszą niż 7 i nie większą niż 48, powinniśmy wpisać kod:

int liczba = rand.nextInt(42) + 7;

W przypadku losowania liczb z zakresu <100, 200> kod przybiera postać:

int liczba = rand.nextInt(101) + 100;

Możemy także losować liczby ujemne. Przedstawiony niżej fragment kodu pozwala zapisać w zmiennej liczba wylosowaną wartość z zakresu <-7, 5>:

int liczba = rand.nextInt(13) - 7;

Spróbujmy zatem uogólnić sposób ustalania przedziału losowanych liczb:

int liczba = rand.nextInt(liczebnośćPrzedziału) + liczbaStartowa;

Przykładowy program w języku Java

Napiszmy program, który będzie generował liczby z zakresu <1, 10>. Po każdym losowaniu pojawi się napis „informatyka” wyświetlony tyle razy, ile wynosi wylosowana liczba. Program wykona opisane czynności dziesięciokrotnie.

Zaczniemy od zbudowania szkieletu funkcji głównej – main() – oraz utworzenia obiektu klasy Random o nazwie rand.

public static void main(String[] args) {

	Random rand = new Random();

}

Następnie otworzymy pętlę. Zapisane w niej instrukcje zostaną wykonane dziesięć razy:

public static void main(String[] args) {

	Random rand = new Random();
    
    for(int i = 0; i < 10; i++) {
    
    }

}

Losujemy liczbę całkowitą, korzystając z funkcji nextInt() i zapisujemy ją w zmiennej liczba:

public static void main(String[] args) {

	Random rand = new Random();
    
    for(int i = 0; i < 10; i++) {
    	
        int liczba = rand.nextInt(10) + 1;
    }

}

Mamy wypisać słowo „informatyka” tyle razy, ile wynosi wygenerowana liczba. W tym celu użyjemy pętli for:

public static void main(String[] args) {

	Random rand = new Random();
    
    for(int i = 0; i < 10; i++) {
    	
        int liczba = rand.nextInt(10) + 1;
        
        for(int j = 0; j < liczba; j++) {
            System.out.println("informatyka");
        }
    }
}

Wcześniej (przed pętlą zagnieżdżonąpętla zagnieżdżonapętlą zagnieżdżoną) umieśćmy instrukcję służącą do wypisania wylosowanej liczby. Pozwoli to sprawdzić, czy program działa prawidłowo:

public static void main(String[] args) {

	Random rand = new Random();
    
    for(int i = 0; i < 10; i++) {
    	
        int liczba = rand.nextInt(10) + 1;
        
        System.out.println(liczba);

        for(int j = 0; j < liczba; j++) {
            System.out.println("informatyka");
        }
    }
}

A oto kod całego programu:

import java.util.Random;

public class LiczbaLosowa {

    public static void main(String[] args) {

        Random rand = new Random();

        for(int i = 0; i < 10; i++) {

            int liczba = rand.nextInt(10) + 1;

            System.out.println(liczba);

            for(int j = 0; j < liczba; j++) {
                System.out.println("informatyka");
            }
        }
    }
}

Słownik