java 中的随机数生成使用线性同余生成器 (lcg) 算法，其中种子值初始化算法，从而生成一系列看似随机但可预测的数字。这些随机数被称为伪随机数，可用于各种应用程序，例如加密和仿真。对于需要真正不可预测的随机数的应用程序，建议使用硬件随机数生成器 (hrng)。

Java 随机数生成原理

什么是随机数生成

随机数生成是指创建一系列无法预测且不重复的数字或序列。这些数字用于各种应用程序，例如加密、仿真和数据科学。

Java 中的随机数生成

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Java 使用 java.util.Random 类来生成随机数。该类使用算法来生成数字，其输出看起来是随机的，但实际上是可预测的。

算法原理

Random 类使用一种称为线性同余生成器 (LCG) 的算法。LCG 使用以下公式生成随机数：

nextNumber = (previousNumber * multiplier + increment) % modulus

其中：

• previousNumber 是前一个生成的随机数。
• multiplier 是一个常数。
• increment 是另一个常数。
• modulus 是一个大数，当结果超过 modulus 时，它会将结果重置为 0。

种子

Random 类使用称为种子的值来初始化算法。此种子用来确定随机数序列的初始状态。不同的种子会产生不同的随机数序列。

伪随机数

Java 生成的随机数被称为伪随机数，因为它们虽然看起来是随机的，但实际上是根据确定性算法生成的。这意味着，如果知道算法的参数和种子，则可以预测随机数序列。

真正的随机数

对于需要不可预测的真正随机数的应用程序，可以考虑使用硬件随机数生成器 (HRNG)。HRNG 使用物理现象来生成随机数，例如大气噪声或量子力学。

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