Java：用对数分布生成随机数

其中n = 1的发生时间的一半中，n = 2时的时间的四分之一，n = 3时出现的时间的第八等

int maxN = 5; 
    int t = 1 << (maxN); // 2^maxN 
    int n = maxN - 
      ((int) (Math.log((Math.random() * t)) 
      /Math.log(2))); // maxN - log2(1..maxN) 
    System.out.println("n=" + n);

大多数时间，我得到我需要的结果，但是每隔一段时间就会得到一个值大于maxN的值n。

这是为什么？我看到它的方式，Math.random()的最大值是1.0;
因此最大值(Math.random() * t))是t;因此，由于t = 2^maxN，所以log2（t）的最大值是maxN。

我的逻辑走向何处？

感谢

来源

2010-09-19 bguiz

小于1.0的对数是负数。当生成的随机数小于1.0时，表达式((int) (Math.log(Math.random() * t)/Math.log(2)))是负数，因此maxN - (the negative number)大于maxN。

以下表达式应给出正确的分布。

n = Math.floor(Math.log((Math.random() * t) + 1)/Math.log(2))

需要注意的是：

0.0 <= Math.random() <= 1.0 
0.0 <= Math.random() * t <= t 
1.0 <= (Math.random() * t) + 1 <= t + 1.0 
0.0 <= Math.log((Math.random() * t) + 1) <= Math.log(t + 1.0) 
0.0 <= Math.log((Math.random() * t) + 1)/Math.log(2) <= Math.log(t + 1.0)/Math.log(2) 

Since t = 2^maxN, 
Math.log(t + 1.0)/Math.log(2) is slightly larger than maxN. 

So do a Math.floor and you get the correct result: 
0.0 <= Math.floor(Math.log((Math.random() * t) + 1)/Math.log(2)) <= maxN

来源

2010-09-19 13:14:44

+1 @ abhin4v：感谢您的评论！ – bguiz 2010-09-19 13:32:02

我有支票，然后你拿了它！ – 2010-09-19 13:47:11

+ check @ abhin4v：你说得对log（t）/ log（2）> maxN 由于转换为int，错误是“隐藏的”，但这是一个更符合实际的正确方法。 – bguiz 2010-09-19 13:47:23

如果Math.random()*t是小于1，那么你会当你把Math.log(Math.random()*t)，通过对数的规则得到了否定的回答。这意味着当您除以Math.log(2)时，您会得到否定答案，因为这是0.69314718055994530941723212145818。这是一个负数除以正数。答案是否定的。 maxN - 负数= maxN +正值，所以n大于maxN。为了解决这个问题铸造的Math.random（）* T为int，并添加1：

int n = maxN - 
     ((int) (Math.log((int)((Math.random() * t)+1)) 
     /Math.log(2))); // maxN - log2(1..maxN)

通知日志内的铸造，并且1.

加入一种将所述的目的的添加避免0.不能取0的日志。另外，不加1，你永远不会在日志中获得maxN，因为Math.random（）永远不会产生1.这样，而不是得到1的一半，2，a第四，第三和第八，它只是从0开始。这给出了0,1,2，四分之一，2,8等。

来源

2010-09-19 13:14:44

将小于1.0的数字投射到'int'将产生0，并记录它将产生'-Infinity'。因此你的建议是不正确的。 – 2010-09-19 13:18:44

@ abhin4v：你将如何解决这个问题..有没有办法做到这一点，而不使用if-then-else类型的构造？ – bguiz 2010-09-19 13:23:17

我刚刚解决了这个问题。 – 2010-09-19 13:23:43

的问题是在天平的另一端。

请考虑如果您得到一个非常小随机数会发生什么。

来源

2010-09-19 13:15:26

Java：用对数分布生成随机数

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