Генерация случайных чисел Java: почему установка начального числа возвращает то же число?

Несмотря на установку начального числа класса Random с определенным значением, генератор случайных чисел постоянно возвращает одно и то же число. Давайте выясним, что может быть причиной этой проблемы.

Понимание случайного класса и начальной инициализации

Класс Java Random предназначен для генерации псевдослучайных чисел. По умолчанию он использует свои внутренние часы в качестве начального значения, заставляя его генерировать относительно предсказуемую последовательность чисел. Чтобы настроить последовательность, вы можете явно установить начальное число с помощью метода setSeed().

Семенное число — это числовое значение, используемое для инициализации внутреннего состояния генератора случайных чисел. Это состояние определяет последовательность генерируемых чисел.

Проблема: совместное использование случайного экземпляра

В предоставленном коде вы создаете новый экземпляр Random в методе random(). Это означает, что каждый раз, когда вы вызываете функциюrandom(), устанавливается новое начальное значение, фактически переопределяющее ранее установленное начальное значение.

Чтобы решить эту проблему, вам необходимо использовать экземпляр Random для всего класса. Создавая один экземпляр и устанавливая начальное значение один раз при инициализации класса, вы гарантируете, что одна и та же последовательность чисел генерируется последовательно.

Обновленный код

Следующий обновленный код решает проблему:

public class Numbers {
    private Random randnum;

    public Numbers() {
        randnum = new Random();
        randnum.setSeed(123456789);
    }

    public int random(int i) {
        return randnum.nextInt(i);
    }
}

В этом обновленном коде:

1. Закрытое поле с именем randnum объявлено для представления общего экземпляра Random.
2. Экземпляр Random создается, и начальное значение устанавливается в конструкторе, гарантируя, что начальное число инициализируется только один раз при создании объекта класса.

Сделав эти изменения, вы теперь получать разные случайные числа при вызове функции random() из разных частей вашей программы, сохраняя при этом указанное начальное значение.