ஒரு வரம்பிற்குள் ஜாவாவில் ரேண்டம் முழு எண்களை உருவாக்குதல்

ஒரு வரம்பிற்குள் ஜாவாவில் ரேண்டம் முழு எண்களை உருவாக்குதல்
ஒரு வரம்பிற்குள் ஜாவாவில் ரேண்டம் முழு எண்களை உருவாக்குதல்

ஜாவாவில் ரேண்டம் எண் ஜெனரேஷனைப் புரிந்துகொள்வது

ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் சீரற்ற முழு எண்களை உருவாக்குவது நிரலாக்கத்தில் ஒரு பொதுவான தேவையாகும், குறிப்பாக நீங்கள் கணிக்க முடியாததை உருவகப்படுத்த அல்லது வாய்ப்பின் அடிப்படையில் தேர்வுகளை செய்ய வேண்டிய சூழ்நிலைகளில். ஜாவா, ஒரு வலுவான மற்றும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் நிரலாக்க மொழியாக இருப்பதால், இதை அடைய பல வழிகளை வழங்குகிறது, டெவலப்பர்கள் தங்கள் பயன்பாடுகளில் சீரற்ற தன்மையை திறம்பட இணைக்க தேவையான கருவிகளை வைத்திருப்பதை உறுதிசெய்கிறது. கேம் மேம்பாடு, உருவகப்படுத்துதல்கள் அல்லது சோதனைக்காக இருந்தாலும் சரி, முன் வரையறுக்கப்பட்ட வரம்பிற்குள் வரும் சீரற்ற எண்களை உருவாக்குவது மிகவும் முக்கியமானது. இந்த தேவையானது சீரற்ற தன்மையை ஓரளவிற்கு கட்டுப்படுத்தும் விருப்பத்திலிருந்து உருவாகிறது, உருவாக்கப்பட்ட எண்கள் பயன்பாட்டின் குறிப்பிட்ட தேவைகளுக்கு சேவை செய்வதை உறுதிசெய்து, சீரற்ற தன்மையைக் குறிக்கும் கணிக்க முடியாத தன்மையைப் பராமரிக்கிறது.

ஜாவாவில், இந்த செயல்பாடு java.util தொகுப்பில் உள்ள வகுப்புகள் மூலம் எளிதாக்கப்படுகிறது, அதாவது Random மற்றும் ThreadLocalRandom, மற்றவற்றுடன். இந்த வகுப்புகள் சீரற்ற முழு எண்கள், மிதவைகள் மற்றும் பிற தரவு வகைகளை உருவாக்குவதற்கான முறைகளை வழங்குகின்றன, ஆனால் வரம்புகளைக் குறிப்பிடுவதற்கான நெகிழ்வுத்தன்மையுடன், அதன் மூலம் துல்லியமான தேவைகளுக்கு ஏற்றவாறு சீரற்ற தன்மையை உருவாக்குகிறது. ஜாவா டெவலப்பர்களுக்கு இந்த வகுப்புகள் மற்றும் முறைகளை எவ்வாறு பயன்படுத்துவது என்பதைப் புரிந்துகொள்வது அவசியம், ஏனெனில் இது பயன்பாடுகளின் செயல்பாட்டை மேம்படுத்துவது மட்டுமல்லாமல், சீரற்ற தன்மையின் பயன்பாடு திறமையாகவும் பயனுள்ளதாகவும் இருப்பதை உறுதி செய்கிறது. இந்த அறிமுகம் ஜாவாவில் ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் சீரற்ற முழு எண்களை உருவாக்கும் செயல்முறையை ஆராயும், இது நிரலாக்கத்தில் இந்த திறனின் முக்கியத்துவத்தை எடுத்துக்காட்டுகிறது.

கட்டளை விளக்கம்
nextInt(int bound) ரேண்டம் வகுப்பைப் பயன்படுத்தி 0 (உள்ளடக்கிய) மற்றும் குறிப்பிட்ட பிணைப்பு (பிரத்தியேக) இடையே ஒரு சீரற்ற முழு எண்ணை உருவாக்குகிறது.
nextInt(int origin, int bound) ஜாவா 7 மற்றும் அதற்கு மேல் உள்ள ரேண்டம் கிளாஸைப் பயன்படுத்தி குறிப்பிட்ட தோற்றம் (உள்ளடக்கிய) மற்றும் பிணைக்கப்பட்ட (பிரத்தியேகமான) இடையே ஒரு சீரற்ற முழு எண்ணை உருவாக்குகிறது.
ints(long streamSize, int randomNumberOrigin, int randomNumberBound) ஜாவா 8 மற்றும் அதற்கு மேல் உள்ள ரேண்டம் வகுப்பைப் பயன்படுத்தி குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் சீரற்ற முழு எண்களின் ஸ்ட்ரீமை உருவாக்குகிறது.

ஜாவாவின் ரேண்டம் எண் தலைமுறைக்குள் ஆழமாக மூழ்குதல்

ஜாவாவில் ரேண்டம் எண் உருவாக்கம் என்பது எளிய விளையாட்டுகள் முதல் சிக்கலான உருவகப்படுத்துதல்கள் வரை பல பயன்பாடுகளுக்கு சேவை செய்யும் ஒரு அடிப்படைக் கருத்தாகும். ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் சீரற்ற எண்களை உருவாக்கும் திறன் இந்த பயன்பாடுகளுக்கு கணிக்க முடியாத நிலை மற்றும் யதார்த்தத்தை சேர்க்கிறது. ஜாவாவின் java.util.Random வகுப்பு என்பது ரேண்டம் எண் உருவாக்கத்தின் மூலக்கல்லாகும், இது முழு எண்கள், இரட்டைகள் மற்றும் பூலியன்கள் உட்பட பல்வேறு வகையான சீரற்ற தரவுகளை உருவாக்குவதற்கான வழிமுறைகளை வழங்குகிறது. இருப்பினும், குறியீட்டு முறை, கட்டுப்பாடு ஓட்டம் மற்றும் உருவகப்படுத்துதல் காட்சிகளில் அவற்றின் பரவலான பயன்பாடு காரணமாக பெரும்பாலும் முழு எண்களின் மீது கவனம் செலுத்தப்படுகிறது. மிகவும் பொதுவான பணிகளில் ஒன்று, ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் ஒரு முழு எண்ணை உருவாக்குவதாகும், இதில் ரேண்டம் கிளாஸ் முறைகளின் வெளியீட்டை விரும்பிய எல்லைகளுக்குள் பொருந்துமாறு கையாள்வது அடங்கும். இந்த கையாளுதல் ஜாவாவின் ரேண்டம் எண் உருவாக்கும் திறன்களின் நெகிழ்வுத்தன்மையை நிரூபிப்பது மட்டுமல்லாமல், நிரலாக்கத்தில் கணித செயல்பாடுகளைப் புரிந்துகொள்வதன் முக்கியத்துவத்தையும் எடுத்துக்காட்டுகிறது.

ஜாவா 8 இன் வருகையுடன், ஸ்ட்ரீம்களின் அறிமுகம் சீரற்ற எண் உருவாக்கத்திற்கு ஒரு புதிய பரிமாணத்தைச் சேர்த்தது. ரேண்டத்தின் ints முறை வர்க்கம், எடுத்துக்காட்டாக, சீரற்ற முழு எண்களின் ஸ்ட்ரீமை உருவாக்க முடியும், இது குறைந்தபட்ச குறியீட்டைக் கொண்ட வரம்பிற்குள் பல எண்களை திறம்பட உருவாக்க அனுமதிக்கிறது. மான்டே கார்லோ உருவகப்படுத்துதல்கள் அல்லது சீரற்ற தரவுகளுடன் பெரிய அணிவரிசைகளை துவக்கும் போது, ​​அதிக எண்ணிக்கையிலான சீரற்ற மதிப்புகள் தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு இந்த அம்சம் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். முறை அழைப்பில் நேரடியாக ஸ்ட்ரீமின் அளவு, தோற்றம் (உள்ளடங்கியது) மற்றும் பிணைப்பு (பிரத்தியேகமானது) ஆகியவற்றைக் குறிப்பிடும் திறன் குறியீட்டை எளிதாக்குகிறது மற்றும் வாசிப்புத் திறனை மேம்படுத்துகிறது. சீரற்ற எண் உருவாக்கத்திற்கான ஜாவாவின் அணுகுமுறை, டெவலப்பர்களுக்கு வலுவான கருவிகளை வழங்குவதற்கான மொழியின் உறுதிப்பாட்டை எடுத்துக்காட்டுகிறது, இது ஆரம்பநிலைக்கு தேவையான எளிமை மற்றும் மேம்பட்ட பயன்பாடுகளுக்குத் தேவைப்படும் சிக்கலானது ஆகிய இரண்டையும் வழங்குகிறது.

எடுத்துக்காட்டு 1: ஒரு வரம்பிற்குள் ஒற்றை ரேண்டம் முழு எண்ணை உருவாக்குதல்

ஜாவா நிரலாக்க மொழி

<Random random = new Random();
int min = 10;
int max = 50;
int randomNum = random.nextInt(max - min + 1) + min;

எடுத்துக்காட்டு 2: ஒரு வரம்பிற்குள் பல ரேண்டம் முழு எண்களை உருவாக்க ஜாவா 8 ஐப் பயன்படுத்துதல்

ஜாவா நிரலாக்க மொழி

<Random random = new Random();
int min = 10;
int max = 50;
random.ints(5, min, max + 1).forEach(System.out::println);

ஜாவா ரேண்டம் எண் தலைமுறையை ஆராய்கிறது

சீரற்ற எண்களை உருவாக்குவதற்கான ஜாவாவின் கட்டமைப்பு விரிவானது மற்றும் பல்துறை தேவைகளை பூர்த்தி செய்யும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. அதன் மையத்தில், பொறிமுறையானது java.util.Random வகுப்பைச் சுற்றி வருகிறது, இது ஒரு போலி-ரேண்டம் எண் ஜெனரேட்டரை (PRNG) வழங்குகிறது. ஜாவாவில் உள்ள PRNGகள் சீரற்ற எண்களின் பண்புகளை தோராயமாக கணக்கிடும் எண்களின் வரிசையை உருவாக்கும் அல்காரிதம்கள் ஆகும். உண்மையான சீரற்ற தன்மை என்பது ஒரு இயற்பியல் நிகழ்வு மற்றும் கணினி போன்ற உறுதியான அமைப்பில் அடைய கடினமாக உள்ளது, ஜாவாவின் PRNG கள் பெரும்பாலான பயன்பாடுகளுக்கு போதுமான சீரற்றவை. கேமிற்கான சீரற்ற எண்களை உருவாக்குவது போன்ற சாதாரண பயன்பாட்டு நிகழ்வுகள் முதல் குறியாக்கவியல் மற்றும் உருவகப்படுத்துதல் போன்ற மிகவும் முக்கியமான பயன்பாடுகள் வரை அனைத்தும் இதில் அடங்கும். இந்த எண்கள் சீரற்றதாகத் தோன்றினாலும், PRNG இன் விதை மதிப்பு தெரிந்தால் அவை முற்றிலும் தீர்மானிக்கக்கூடியவை என்பதை டெவலப்பர்கள் புரிந்துகொள்வது முக்கியம்.

சீரற்ற எண் உருவாக்கத்தில் மேலும் நுட்பமானது ஜாவா 8 உடன் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது, இதில் ஸ்ட்ரீம் ஏபிஐயும் அடங்கும். இந்தச் சேர்த்தல் சீரற்ற எண்களின் பெரிய வரிசைகளை அதிக செயல்பாட்டு பாணியில் உருவாக்க அனுமதித்தது, சீரற்ற எண்களின் செயல்பாடுகளை மிகவும் சுருக்கமாகவும் படிக்கக்கூடியதாகவும் ஆக்குகிறது. ஜாவா மல்டித்ரெட் அப்ளிகேஷன்களுக்கான ThreadLocalRandom வகுப்பையும் வழங்குகிறது, இது சர்ச்சையைக் குறைக்கிறது மற்றும் பகிரப்பட்ட ரேண்டம் நிகழ்வைப் பயன்படுத்துவதில் செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது. இவைகளுக்கு அப்பால், SecureRandom என்பது கிரிப்டோகிராஃபிக் பயன்பாடுகளுக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட மற்றொரு வகுப்பாகும், இது அதிக அளவிலான சீரற்ற தன்மை மற்றும் பாதுகாப்பை வழங்குகிறது. இந்த வகுப்புகளுக்கு இடையே உள்ள நுணுக்கங்களைப் புரிந்துகொள்வது மற்றும் கொடுக்கப்பட்ட சூழ்நிலைக்கு பொருத்தமான ஒன்றைத் தேர்ந்தெடுப்பது ஜாவா டெவலப்பர்களுக்கு முக்கியமானது, உருவாக்கப்பட்ட எண்கள் சீரற்ற தன்மை, செயல்திறன் மற்றும் பாதுகாப்பு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் பயன்பாட்டின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதை உறுதிசெய்கிறது.

ஜாவா ரேண்டம் எண் உருவாக்கம் பற்றிய பொதுவான கேள்விகள்

  1. கேள்வி: ஜாவாவில் ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பில் ஒரு சீரற்ற முழு எண்ணை எவ்வாறு உருவாக்குவது?
  2. பதில்: ரேண்டம் வகுப்பைப் பயன்படுத்தி, 0 முதல் வரம்பு-1 வரையிலான வரம்பிற்கு nextInt(int bound) ஐ அழைக்கவும் அல்லது தனிப்பயன் வரம்பிற்கு [நிமிடம், அதிகபட்சம்] (random.nextInt(max - min + 1) + min) கணக்கிடவும்.
  3. கேள்வி: ஜாவாவில் சீரற்ற எண் உருவாக்கம் உண்மையிலேயே சீரற்றதா?
  4. பதில்: ஜாவா ஒரு போலி-ரேண்டம் எண் ஜெனரேட்டரை (PRNG) பயன்படுத்துகிறது, இது சீரற்றதாக தோன்றும் ஆனால் ஆரம்ப விதையால் தீர்மானிக்கப்படும் எண்களை உருவாக்குகிறது. பெரும்பாலான பயன்பாடுகளுக்கு, இது போதுமான சீரற்றது.
  5. கேள்வி: பல திரிகளில் சீரற்ற எண்களை பாதுகாப்பாக உருவாக்க முடியுமா?
  6. பதில்: ஆம், பகிரப்பட்ட ரேண்டம் நிகழ்வுடன் ஒப்பிடும்போது சிறந்த செயல்திறன் மற்றும் நூல் பாதுகாப்பிற்காக ஜாவா 7 மற்றும் அதற்கு மேற்பட்டவற்றில் ThreadLocalRandom ஐப் பயன்படுத்தவும்.
  7. கேள்வி: ஜாவாவில் சீரற்ற எண்களின் ஸ்ட்ரீமை எவ்வாறு உருவாக்குவது?
  8. பதில்: ஜாவா 8 மற்றும் அதற்கு மேற்பட்டவற்றில், குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் சீரற்ற எண்களின் ஸ்ட்ரீமை உருவாக்க, ரேண்டம் வகுப்பின் ints (நீண்ட ஸ்ட்ரீம் சைஸ், இன்ட் ரேண்டம் எண் ஆரிஜின், இன்ட் ரேண்டம் எண்பவுண்ட்) முறையைப் பயன்படுத்தவும்.
  9. கேள்வி: கிரிப்டோகிராஃபிக் நோக்கங்களுக்காக நான் எப்படி பாதுகாப்பான சீரற்ற எண்களை உருவாக்குவது?
  10. பதில்: கிரிப்டோகிராஃபிகலாக வலுவான சீரற்ற எண் ஜெனரேட்டரை (RNG) வழங்கும் SecureRandom வகுப்பைப் பயன்படுத்தவும்.
  11. கேள்வி: சீரற்ற எண்களின் அதே வரிசையை மீண்டும் உருவாக்க முடியுமா?
  12. பதில்: ஆம், setSeed(நீண்ட விதை) பயன்படுத்தி சீரற்ற நிகழ்வின் விதையை அமைப்பதன் மூலம், அதே எண்களின் வரிசையை நீங்கள் மீண்டும் உருவாக்கலாம்.
  13. கேள்வி: ThreadLocalRandom மல்டித்ரெட் சூழல்களில் செயல்திறனை எவ்வாறு மேம்படுத்துகிறது?
  14. பதில்: ThreadLocalRandom ஒரே ரேண்டம் நிகழ்வை அணுக முயற்சிக்கும் த்ரெட்களுக்கு இடையே உள்ள சர்ச்சையைக் குறைக்கிறது, ஒவ்வொரு தொடருக்கும் அதன் சொந்த ரேண்டம் நிகழ்வை வழங்குகிறது.
  15. கேள்வி: ஜாவாவின் சீரற்ற எண் உருவாக்கத்திற்கு ஏதேனும் வரம்புகள் உள்ளதா?
  16. பதில்: பெரும்பாலான பயன்பாடுகளுக்குப் பொருத்தமானது என்றாலும், ஜாவாவின் PRNG ஆனது உயர்-பங்கு கிரிப்டோகிராஃபிக் பயன்பாடுகளுக்குப் போதுமானதாக இருக்காது, அதற்குப் பதிலாக SecureRandom ஐப் பயன்படுத்த வேண்டும்.
  17. கேள்வி: நான் எப்படி சீரற்ற மிதவைகள் அல்லது இரட்டையர்களை உருவாக்குவது?
  18. பதில்: 0.0 மற்றும் 1.0 க்கு இடைப்பட்ட எண்களுக்கு ரேண்டம் வகுப்பின் nextFloat() அல்லது nextDouble() முறைகளைப் பயன்படுத்தவும், பின்னர் மற்ற வரம்புகளுக்குத் தேவைக்கேற்ப அளவிடவும்.

ஜாவா பயன்பாடுகளில் ரேண்டம்னெஸ் மாஸ்டரிங்

ஜாவாவில் குறிப்பிட்ட வரம்புகளுக்குள் சீரற்ற முழு எண்களின் தலைமுறையை மாஸ்டர் செய்வது வலுவான மற்றும் மாறும் பயன்பாடுகளை உருவாக்குவதற்கு முக்கியமானது. இந்த திறன் விளையாட்டு மற்றும் உருவகப்படுத்துதல் அனுபவங்களை மேம்படுத்துவது மட்டுமல்லாமல், எதிர்பாராத உள்ளீடுகள் மற்றும் நிபந்தனைகளை உருவாக்குவதற்கான வழியை வழங்குவதன் மூலம் சோதனை காட்சிகளில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. ரேண்டம் மற்றும் த்ரெட்லோக்கல் ரேண்டம் வகுப்புகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், டெவலப்பர்கள் தங்கள் திட்டங்களில் சீரற்ற தன்மையை இணைக்க ஜாவா நெகிழ்வான மற்றும் சக்திவாய்ந்த கருவித்தொகுப்பை வழங்குகிறது. மேலும், ஜாவா 8 இன் ஸ்ட்ரீம்களின் வருகையானது பெரிய அளவிலான சீரற்ற எண்களின் உருவாக்கத்தை எளிதாக்கியுள்ளது, மேலும் டெவலப்பர்களுக்கான சாத்தியக்கூறுகளை மேலும் விரிவுபடுத்துகிறது. நிஜ உலக காட்சிகளை உருவகப்படுத்துவதிலும், அவற்றின் பயன்பாடுகளில் கணிக்க முடியாத கூறுகளைச் சேர்ப்பதிலும் மொழியின் திறன்களை முழுமையாகப் பயன்படுத்த, ஜாவா புரோகிராமர்கள் இந்தக் கருத்துகளையும் கருவிகளையும் புரிந்துகொள்வது அவசியம். தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து வளர்ச்சியடைந்து வருவதால், சீரற்ற தன்மையை திறம்பட புரிந்துகொள்வதும் செயல்படுத்துவதும் டெவலப்பரின் கருவித்தொகுப்பில் ஒரு முக்கிய திறமையாக இருக்கும், மேலும் ஈர்க்கக்கூடிய, யதார்த்தமான மற்றும் சோதனைக்கு ஏற்ற பயன்பாடுகளை உருவாக்க உதவுகிறது.