Java 随机数实战：从范围字符串解析到动态区间生成

关键点解析

• 单位转换：涉及金额计算时，务必先转成整数（分），否则 double 运算可能产生精度误差。
• 边界包含：nextInt(n) 不包含上限，所以公式是 max - min + 1。
• 异常处理：输入格式校验必不可少，防止运行时崩溃。

案例二：基于整数一半值的动态范围随机数

需求分析

有时需要根据某个基准值动态调整范围。例如给定整数 20，以其一半（10）为中心，前后浮动 5 个数，即生成 [5, 15] 之间的随机数。如果是 35，一半向下取整为 17，范围则为 [12, 22]。

代码实现

import java.util.Random;

public class HalfRangeRandom {
    public static void main(String[] args) {
        int number1 = 20;
        int random1 = getRandomAroundHalf(number1);
        System.out.println(number1 + " 的一半范围随机数：" + random1);

        int number2 = 35;
        int random2 = getRandomAroundHalf(number2);
        System.out.println(number2 + " 的一半范围随机数：" + random2);
    }

    public static int getRandomAroundHalf(int number) {
        // 1. 计算一半值（整数除法自动向下取整）
        int half = number / 2;
        // 2. 确定范围：half-5 到 half+5
        int min = half - 5;
        int max = half + 5;
        
        // 3. 确保最小值不小于 0（视业务需求而定）
        min = Math.max(min, 0);
        
        // 4. 生成随机数
        Random random = new Random();
        return random.nextInt(max - min + 1) + min;
    }
}

边界情况处理

• 负数保护：通过 Math.max(min, 0) 防止生成负数索引或金额。
• 溢出风险：若输入接近 Integer.MAX_VALUE，计算 half + offset 时需警惕溢出，生产环境建议增加检查。
• 四舍五入：若业务要求一半值四舍五入，可改为 (int) Math.round(number / 2.0)。

优化与扩展建议

随着并发量提升，单例 Random 可能存在线程竞争问题。在高并发场景下，推荐使用 ThreadLocalRandom：

import java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;

// 替代 Random 实例
int randomNum = ThreadLocalRandom.current().nextInt(min, max + 1);

此外，可根据需求扩展功能，例如支持自定义浮动偏移量：

public static int getRandomAroundHalf(int number, int offset) {
    int half = number / 2;
    int min = half - offset;
    int max = half + offset;
    // ... 后续逻辑同上
}

总结

本文通过两个典型场景演示了 Java 随机数的灵活应用：

1. 字符串解析：处理 "0.1-0.3" 这类配置，注意浮点转整数的精度问题。
2. 动态区间：基于基准值构建偏移范围，需考虑边界校验与溢出。

掌握这些技巧后，结合 ThreadLocalRandom 等工具，就能应对更复杂的业务随机性需求。