existe um método para gerar números aleatórios sem repetição na classe Random?
Sim!
int random = (int)(Math.random() * 0+10);
O código acima gera números aleatórios do 0 ao 10.
mostra apenas o numero 10
Ops. é int random = (int)(Math.random() * 10+0); é só enverte o 0 pelo 10
esse repete os números, gostaria que não repetisse.
Número aleatório é mesmo assim. Da mesma forma que se lançares um dado 6 vezes não vais obter uma vez cada número de 1 a 6 (ok, podes obter mas é pouco provavel), também se obtiveres 10 números aleatórios de 1 a 10 não vais obter uma vez cada um.
O que provavelmente tu pretendes é simplesmente criar uma lista de números de 1 a 10 e depois embaralhar essa lista.
Primeiro, amigão, é bom dizer que existem duas maneiras de gerar números aleatórios em Java.
1 - A classe Math, com o método random().
Esse método retorna um valor do tipo double, sempre entre 0 e 1.
Exemplo para gerar um número inteiro entre 1 e 10:
// em (int) você está fazendo um cast, uma vez que o método retorna um double e a 'conversão' é necessária
int n = (int) (Math.random()*10+1);
2 - A classe Random. Essa classe pode gerar tanto dados do tipo int, quanto dados do tipo double, float, boolean, etc… Tudo depende do método que você irá chamar.
Para gerar um número inteiro entre 0 e 9:
Random r = new Random();
// pode gerar 10 números, no intervalo entre 0 e 9
int n = r.nextInt(10);
Caso queira gerar números entre 1 e 10, você deve somar 1. Por exemplo:
Random r = new Random();
int n = r.nextInt(10)+1;
Não se esqueça de importar a classe com a linha import java.util.Random;
Agora, para gerar números aleatórios não repetidos é você que deve montar uma lógica.
Crie um vetor e armazene estes números. sempre que adicionar um novo, compare-o com todas as posições do vetor.
Algo mais ou menos assim:
import java.util.Random;
public class GerarNumeros {
public static void main(String[] args) {
int[] v = new int[10]; // vetor de 10 posições
Random gerador = new Random(); // nosso gerador de números
boolean b = false; // um controlador
for (int i = 0; i < v.length;) {
if (i == 0) {
v[i] = gerador.nextInt(20) + 1;
i++;
} else {
v[i] = gerador.nextInt(20) + 1;
b = false;
for (int j = 0; j < i; j++) {
if (v[i] == v[j]) {
b = false;
break;
} else {
b = true;
}
}
if (b) {
i++;
}
}
}
for (int i = 0; i < v.length; i++) {
System.out.print(v[i] + "\t");
}
}
}
Saída do código:
4 8 1 3 6 7 10 5 2 9
OBS: Você também pode utilizar a API Collections para fazer isso.
Para que complicar? Este não é um problema de números aleatórios mas simplesmente de alterações de ordenação. Utilizar random e depois verificar se o número já existe é extremamente ineficiente (há até pequena probabilidade de ser “infinito”)
List<Integer> numeros = new ArrayList<>();
for (int i=1;i<=10;i++){
numeros.add(i);
}
Collections.shuffle(numeros);
for (Integer n:numeros){
System.out.print(n+"\t");
}
1 curtida
Pensei que o rapaz queria Números ALEATÓRIOS não repetidos. O que seu algoritmo faz não é número aleatório, mas sim apenas uma sequencia númerica com incremento já definido.
Agora imagine que nesses números aleatórios ele queira valores de 1 a 9999 em uma Lista de apenas 10 posições. Como você faria isso?
Iria popular 9999 posições, dar um Shuffle e mostrar apenas as 10 primeiras? Isso também é extremamente ineficiente.
Admito, como você disse, que meu algoritmo é ineficiente, mas um exercício como esse é típico na aula de Introdução a Algoritmos em qualquer faculdade de esquina logo que o professor entra no tema de Vetores.
Por isso mostrei esse algoritmo um tanto ‘clássico’.
De certeza?
Vamos pegar então no 9999. Se for um caso como o deste problema, em que são necessárias 9999 posições com valores de 1 a 9999, o teu algoritmo (optimizado) demora em média 196 ms, e o meu 2 ms.
Para o caso que tu queres, de 10 posições com valores de 1 a 9999 temos que o meu continua a demorar os mesmos 2 ms e o teu sim, é mais rápido em 0.1 ms.
Se aumentarmos para 99999, o meu demora cerca de 6 ms em qualquer dos casos, o teu varia entre 0.1 ms para as 10 posições e 19594 ms (20 segundos!)
(Todos os tempos são valores médios de 8 execuções)
Estás a perceber agora qual será mais ineficiente?
Mas, se ainda assim, queres manter o teu algoritmo, sempre podes melhora-lo, retirando ifs desnecessários:
int[] v = new int[n];
Random gerador = new Random(); // nosso gerador de números
boolean b; // um controlador
for (int i = 0; i < n; ) {
v[i] = gerador.nextInt(max) + 1;
b = false;
for (int j = 0; j < i; j++) {
if (v[i] == v[j]) {
b = true;
break;
}
}
if (!b) {
i++;
}
}Não disse que meu algoritmo é otimizado 
Outra coisa que podemos levar em consideração é o uso de memória. Tem certeza de que você pretende usar essa memória de maneira desnecessária?
Suponhamos uma situação em que desejamos preencher 1000 posições com números aleatórios de 1 a 500000 não repetidos (sei que a probabilidade de se repetirem é mínima).
Seu código:
private static final long megabyte = 1024l * 1024l;
public static long bToMb(long bytes) {
return bytes / megabyte;
}
public static void main(String[] args) {
List<Integer> l = new ArrayList();
long tempoInicio = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 500000; i++) {
l.add(i);
}
Collections.shuffle(l);
System.out.println("Começou");
for (int i = 0; i < 1000; i++){
System.out.print(l.get(i) + "\t");
}
System.out.println("\n\nTempo Total: "+(System.currentTimeMillis()-tempoInicio));
Runtime r = Runtime.getRuntime();
r.gc();
long memoria = r.totalMemory() - r.freeMemory();
System.out.println("Memória utilizada em bytes: " + memoria);
System.out.println("Memória utilizada em megabytes: " + bToMb(memoria));
}
OBS: Me corrija se seu código tiver diferenças gritantes
Meu código:
private static final long megabyte = 1024l * 1024l;
public static long bToMb(long bytes) {
return bytes / megabyte;
}
public static void main(String[] args) {
int[] v = new int[1000];
Random gerador = new Random(); // nosso gerador de números
boolean b; // um controlador
long tempoInicio = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < v.length;) {
v[i] = gerador.nextInt(500000) + 1;
b = false;
for (int j = 0; j < i; j++) {
if (v[i] == v[j]) {
b = true;
break;
}
}
if (!b) {
i++;
}
}
for (int i = 0; i < v.length; i++) {
System.out.println(v[i]);
}
System.out.println("\n\nTempo Total: " + (System.currentTimeMillis() - tempoInicio));
Runtime r = Runtime.getRuntime();
r.gc();
long memoria = r.totalMemory() - r.freeMemory();
System.out.println("Memória utilizada em bytes: " + memoria);
System.out.println("Memória utilizada em megabytes: " + bToMb(memoria));
}
Saída do seu código:
315500 342653 199373 437956 205643 88065 351477 450403 125466 148979 143526 15788 101354 412165 21647 122437 183690 3019 439699 150461 421145 263893 174117 419108 290829 449569 460274 59789 236186 305409 431901 432431 235417 260275 306888 418581 358169 75728 478061 153324 346663 301145 398599 274033 107193 212232 71877 447938 475141 259839 98294 499532 29747 179221 305815 135263 436230 231227 472199 255597 48295 62074 329801 439490 447703 200058 444404 240120 58131 493587 50355 375881 58506 434302 415293 51493 345944 93530 20538 453175 91243 101738 337407 157609 470662 303265 484258 467873 292683 236540 18747 153333 296241 330221 199985 255617 147705 495843 334273 27250 152167 442182 269906 245793 37243 409472 66347 475902 299167 20985 173913 146787 349956 139876 388071 101061 110802 60280 202262 103316 262468 239567 356515 338325 143836 95391 458940 448881 5299 104220 15731 342309 296780 430392 47191 112374 261370 299319 425427 46996 258058 313126 324798 1406 87813 234265 218596 49758 191952 410953 47975 82782 59915 228459 416772 284675 72351 348282 176396 279950 297729 13438 312034 129149 312372 296177 170664 132427 344447 79041 311233 10089 182580 464696 462086 200347 204659 64024 247500 90288 50249 297292 388244 74487 136028 389931 178203 453637 273449 266114 237767 493821 311428 425541 425523 272653 257 173670 400741 4728 370999 12390 55156 301949 449252 213091 16154 25570 285333 429222 41602 180052 330626 330772 486194 139333 401750 488478 117709 67001 211204 219694 417598 472422 181719 372684 478878 359041 100276 143048 326741 292583 384340 328654 499057 15397 467125 457806 122599 219688 67601 218802 53663 475059 336895 368005 54892 369035 137367 466710 5904 185291 52606 17415 105863 4721 383839 36043 308701 304008 459200 133220 492637 350520 261761 247815 66958 399279 434465 45175 323967 118382 243438 453217 3266 148881 415808 25400 142235 250612 79661 167778 258769 297085 310170 162089 168419 437081 439471 110634 101191 395856 105030 485806 370395 57893 192346 396152 2467 193856 243924 377243 388607 314190 145376 358264 60338 221251 379811 346448 75338 451405 158218 158264 17652 40673 317044 386172 151548 408850 119197 294829 93696 474410 210347 24335 72038 310225 7086 82729 459378 233372 33108 24263 162618 257535 146791 320570 219316 331027 478447 432405 112285 202264 412856 362966 287191 466931 361794 320614 463249 253872 329691 265788 146040 41409 15639 301054 439536 71026 204363 229548 377185 459706 285165 188142 4884 141454 1180 43623 492288 254134 430736 145179 357333 341546 335740 456839 20438 485158 288155 151930 182200 166733 338352 406886 51128 328864 28608 131577 57221 478086 92398 436103 176978 34416 115636 444686 325245 299902 271656 322111 193265 413800 375013 203188 274041 235087 165228 372502 279948 219100 365982 26468 431103 133787 462051 280590 68639 437734 455102 324013 204639 223480 346107 174578 249282 2389 354829 412971 368816 304131 360302 348411 134767 77760 324892 24750 128588 164831 78705 275222 436289 3072 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474950 264789 361478 216381 62482 67711 3296 52443 231256 365329 259295 92808 50802 103273 373917 377038 180040 443823 453199 49546 302959 282639 149970 172628 246893 215505 182212 92908 203832 352279 368144 220707 381084 136850 464417 334307 217755 310689 79127 473180 90862 469832 277399 26924 229834 282729 61885 228426 267070 499233 49837 429904 394873 298561 326856 89474 174984 228487 335865 233791 350717 478649 284878 425155 321643 262110 401924 405494 480366 9049 438204 222869 134759 460642 219562 392955 270501 51427 450604 333867 381888 95692 50423 182845 189854 194227 363468 273699 45016 430604 27018 240886 228663 105888 377757 363074 236120 422221 69141 58666 99055 314234 461841 257690 197831 9429 107098 12039 28295 48459 7180 335909 230608 125956 335055 319429 100644 219416 122372 170472 413505 62066 321531 157893 394570 450687 319393 241107 347430 340723 486518 261332 246082 466905 284989 207486 471569 104308 498188 408870 464756 447286 425667 117483 301685 69628 130970 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Tempo Total: 24
Memória utilizada em bytes: 297144
Memória utilizada em megabytes: 0
Como você mediu o tempo de execução? Meus resultados aqui deram extremamente diferente dos seus.
Há mais de uma abordagem para esse problema e isso é fato. Até onde entendo:
-
se é necessário gerar um conjunto N de números aleatórios num espaço de números próximo ou igual a N (exemplo: 100 números entre 0 e 100), a abordagem do pmlm provavelmente é melhor (a memória para os N elementos precisaria ser usada de qualquer jeito, então não faz diferença);
-
se é necessário gerar um conjunto N que é pequeno em comparação com o espaço total de números (10 números entre 0 a 50000), a abordagem do matheus.cirillo pode ser melhor na maioria dos casos (o ganho de memória faz diferença, e a chance de colisão no random é pequena, o que ajuda na comparação se o elemento já existe).
Só pra contrapor um pouco:
Set<Integer> set = new HashSet<>();
Random r = new Random();
int num;
long tempoInicio = System.currentTimeMillis();
while(set.size() < 1000){
num = r.nextInt(50000);
set.add(num);
}
Iterator<Integer> iter = set.iterator();
while (iter.hasNext()) {
System.out.print(iter.next().intValue() + "\t");
}
System.out.println("\n\nTempo Total TESTE 2: "+(System.currentTimeMillis()-tempoInicio));
Runtime runt = Runtime.getRuntime();
runt.gc();
long memoria = runt.totalMemory() - runt.freeMemory();
System.out.println("Memória utilizada em bytes: " + memoria);
Resultado:
Tempo Total TESTE 2: 5
Memória utilizada em bytes: 646872
Obs: iterar as listas e sets e fazer System.out.print(…) afeta o tempo de execução, então é preciso levar isso em consideração na medida de tempo. Se eu retiro a exibição dos números gerados do meu código (com HashSet), obtenho:
Tempo Total TESTE 2: 1
Memória utilizada em bytes: 645568
É o velho caso de equilibrar as necessidades com a complexidade do algoritmo e recursos envolvidos (tempo e memória).
Abraços.
1 curtida
Concordo a 200% 
Para o problema inicial de 10 em 10 defendo o meu. Para outros casos, como demonstrei acima, depende de que quantidade precisamos do universo de números.
Todos os meus tempos foram medidos sem prints.