柚子快报邀请码778899分享：随机数，随机数辅助类
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using System;
using System.Linq;
public static class RandomHelper
{
// 默认生成一个自动分配随机种子的随机数生成器
private static System.Random globalRandomGenerator = CreateRandom();
///
/// 创建一个新的全局随机数生成器
///
public static void GenerateNewRandomGenerator()
{
globalRandomGenerator = CreateRandom();
}
///
/// 创建一个新的全局随机数生成器，使用指定的种子初始化此对象
///
public static void GenerateNewRandomGenerator(int seed)
{
globalRandomGenerator = CreateRandom(seed);
}
///
/// 创建一个产生不重复随机数的随机数生成器实例, 自动分配随机种子
///
///
private static System.Random CreateRandom()
{
long tick = DateTime.Now.Ticks;
return new System.Random((int)(tick & 0xffffffffL) | (int)(tick >> 32));
}
///
/// 创建一个产生不重复随机数的随机数生成器实例, 使用指定的种子初始化此对象
///
///
private static System.Random CreateRandom(int seed)
{
return new System.Random(seed);
}
///
/// 无符号64位整型
///
///
public static UInt64 RandomUInt64()
{
var bytes = new byte[8];
globalRandomGenerator.NextBytes(bytes);
return BitConverter.ToUInt64(bytes, 0);
}
///
/// 有符号64位整型
///
///
public static Int64 RandomInt64()
{
var bytes = new byte[8];
globalRandomGenerator.NextBytes(bytes);
return BitConverter.ToInt64(bytes, 0);
}
///
/// 具有最大范围的随机正整型
///
///
///
public static int RandomNumber(int max)
{
int value = globalRandomGenerator.Next(0, max);
return value;
}
///
/// 指定范围内的随机整型
///
/// 返回的随机数的下界(包含)
/// 返回的随机数的上界(不包含)
///
public static int RandomNumber(int lower, int upper)
{
int value = globalRandomGenerator.Next(lower, upper);
return value;
}
///
/// [0.0-1.0)范围内的随机浮点数。
/// 返回一个大于或等于 0.0 且小于 1.0 的随机浮点数。
///
///
public static float RandomFloat01()
{
return (float)globalRandomGenerator.NextDouble();
}
///
/// 随机浮点数
///
///
public static float RandomFloat()
{
return RandomInt64() * RandomFloat01();
}
///
/// 具有最大范围的随机正浮点数
///
///
///
public static float RandomFloat(float max)
{
return (float)globalRandomGenerator.NextDouble() * max;
}
///
/// 指定范围内的随机浮点数
///
///
///
///
public static float RandomFloat(float min, float max)
{
if (min < max)
return (float)globalRandomGenerator.NextDouble() * (max - min) + min;
else
return max;
}
///
/// 随机三维单位向量/单位球体内的随机坐标点
///
///
public static Vector3 RandomNormalizedVector3()
{
return new Vector3(RandomInt64(),RandomInt64(),RandomInt64()).normalized;
}
///
/// 随机三维向量
///
///
public static Vector3 RandomVector3()
{
return new Vector3(RandomFloat(),RandomFloat(),RandomFloat());
}
///
/// 具有最大范围的随机三维向量/顶点在原点的长方体内的随机坐标点
///
/// 返回的随机数的上界(不包含)
/// 返回的随机数的上界(不包含)
/// 返回的随机数的上界(不包含)
///
public static Vector3 RandomVector3(float xMax, float yMax = 0, float zMax = 0)
{
return new Vector3(RandomFloat(xMax), RandomFloat(yMax), RandomFloat(zMax));
}
///
/// 指定范围的三维向量/长方体内的随机坐标点
///
/// 返回的随机数的下界(包含)
/// 返回的随机数的上界(不包含)
/// 返回的随机数的下界(包含)
/// 返回的随机数的上界(不包含)
/// 返回的随机数的下界(包含)
/// 返回的随机数的上界(不包含)
///
public static Vector3 RandomVector3(float xMin, float xMax, float yMin, float yMax, float zMin, float zMax)
{
return new Vector3(RandomFloat(xMin, xMax),RandomFloat(yMin, yMax),RandomFloat(zMin, zMax));
}
///
/// 随机二维向量
///
///
public static Vector2 RandomVector2()
{
return new Vector2(RandomFloat(),RandomFloat());
}
///
/// 具有最大范围的随机二维向量
///
/// 返回的随机数的上界(不包含)
/// 返回的随机数的上界(不包含)
///
public static Vector2 RandomVector2(float xMax, float yMax = 0)
{
return new Vector2(RandomFloat(xMax), RandomFloat(yMax));
}
///
/// 指定范围的随机二维向量
///
///
///
///
///
///
public static Vector2 RandomVector2(float xMin, float xMax, float yMin, float yMax)
{
return new Vector2(RandomFloat(xMin, xMax),RandomFloat(yMin, yMax));
}
///
/// 返回圆圈范围内的随机坐标点
///
///
///
///
public static Vector3 RandomVector3InRangeCircle(float range, float y = 0)
{
float length = RandomFloat(0, range);
float angle = RandomFloat(0, 360);
return new Vector3(
(float)(length * Math.Sin(angle * (Math.PI / 180))),
y,
(float)(length * Math.Cos(angle * (Math.PI / 180)))
);
}
///
/// 随机布尔值
///
///
public static bool RandomBoolean()
{
if (globalRandomGenerator.Next() % 2 == 0)
return false;
return true;
}
///
/// 测试随机事件在一次独立实验中是否发生
///
/// [0f, 1f] 范围的概率
///
public static bool Test(float probability)
{
return RandomFloat01() < probability;
}
///
/// 产生正态分布的随机数
/// 正态分布随机数落在 μ±σ, μ±2σ, μ±3σ 的概率依次为 68.26%, 95.44%, 99.74%
///
/// 正态分布的平均值, 即 N(μ, σ^2) 中的 μ
/// 正态分布的标准差, 即 N(μ, σ^2) 中的 σ
///
public static float Normal(float averageValue, float standardDeviation)
{
//
// https://en.wikipedia.org/wiki/Box-Muller_transform
//
return averageValue + standardDeviation * (float)
(
Math.Sqrt(-2 * Math.Log(1 - RandomFloat01())) * Math.Sin(Math.PI *2 * RandomFloat01())
);
}
///
/// 随机获取List中的一个元素
///
///
///
///
public static T Choice
{
if (list.Count == 0)
{
return default(T);
}
int index = RandomNumber(0, list.Count);
return list[index];
}
///
/// 随机获取Dictionary中的一个元素
///
///
///
///
///
public static T Choice
{
if (dict.Count == 0)
{
return default(T);
}
int index = RandomNumber(0, dict.Count);
return dict.Values.ToArray()[index];
}
///
/// 随机颜色
///
///
public static Color RandomColor()
{
Byte[] temp = new Byte[4];
globalRandomGenerator.NextBytes(temp);
return new Color(temp[0], temp[1], temp[2], temp[3]);
}
public static Color RandomColor(int alpha)
{
Byte[] temp = new Byte[3];
globalRandomGenerator.NextBytes(temp);
if (alpha < 0)
alpha = 0;
if (alpha > 255)
alpha = 255;
return new Color(temp[0], temp[1], temp[2], alpha);
}
}
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参考文章
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