一 、随机数的介绍

随机数

生成一个随机数是每一个开发人员必备的技能，其中生成随机的的方法也是很多的，例如:arc4random() 、srand48(Int) 、drand48()、arc4random_uniform（）。我们可以根据生成的随机数使用某些神奇的算法我们可以得到一组伪随机的序列。

二 、arc4random() 随机函数的介绍

arc4random() 是一个优秀的随机算法，并且在Swift中也可以使用，它返回给我们一个整数。如果我们想要某一个区间的值，可以在做运算取余（%）就可以了。特别需要注意了，arc4random() 无论在那个位的CPU上返回的整数都是 UInt32 。我们知道在32位的CPU上，返回的是 Int32位的数；在64 为的CPU上回的是 Int64 位的数。在UInt32 强制转换成 Int 时，会发生范围越界的可能，这是因为，UInt32 值类型表示值介于 0 到 4,294,967,295 之间的无符号整数，而 Int 的范围是 -2,147,483,648～2,147,483,647 。所以，我们可以使用 arc4random_uniform（） 来优化这个问题。

三、arc4random() 随机函数的一般用法

// 我们平常的随机数
let  NwNumber1 = arc4random()
print(NwNumber1)
// 0 ~ X 之间的随机数
let NwNumber2 = arc4random() % 10
print(NwNumber2)
// 获取某个 X ~ N 之间的随机数的公式: Y = arc4random() % (N - X) + X
let NwNumber3 = arc4random() % (10 - 5) + 5
print(NwNumber3)

四 、项目中常用的获取各个类型的随机数的函数

1 、 获取 Int 类型的随机数

public extension Int {
    /*这是一个内置函数
     lower : 内置为 0，可根据自己要获取的随机数进行修改。
     upper : 内置为 UInt32.max 的最大值，这里防止转化越界，造成的崩溃。
     返回的结果： [lower,upper) 之间的半开半闭区间的数。
     */
    public static func randomIntNumber(lower: Int = 0,upper: Int = Int(UInt32.max)) -> Int {
        return lower + Int(arc4random_uniform(UInt32(upper - lower)))
    }
    /**
     生成某个区间的随机数
     */
    public static func randomIntNumber(range: Range<Int>) -> Int {
        return randomIntNumber(lower: range.lowerBound, upper: range.upperBound)
    }
}

调用方法如下：

let NwNumber = Int.randomIntNumber()
print(NwNumber)

// 获取到的值是 [2,5)
let NwIntNumber = Int.randomIntNumber(lower: 2, upper: 5)
print(NwIntNumber)

// 以范围，获取随机数
let NumberRange = Range(2..<7)
var NwIntNumber1 = Int.randomIntNumber(range:NumberRange)
NwIntNumber1 = Int.randomIntNumber(range: Range(2...9))
print(NwIntNumber1)

2、 获取Float 类型的随机数

/**
 单精度的随机数
 */
public extension Float {
    public static func randomFloatNumber(lower: Float = 0,upper: Float = 100) -> Float {
        return (Float(arc4random()) / Float(UInt32.max)) * (upper - lower) + lower
    }
}

调用方法如下：

/**
 Float 类型的随机数
 */
let NwFloat = Float.randomFloatNumber()
print(NwFloat)
let NwFloat1 = Float.randomFloatNumber(lower: 02, upper: 10)
print(NwFloat1)

3、获取CGFloat 类型的随机数

/**
 CGFloat 类型的随机数
 */
public extension CGFloat {
    public static func randomCGFloatNumber(lower: CGFloat = 0,upper: CGFloat = 1) -> CGFloat {
        return CGFloat(Float(arc4random()) / Float(UInt32.max)) * (upper - lower) + lower
    }
}

调用方法如下：

/**
 CGFloat 类型的随机数
 */
let NwCGFloat = CGFloat.randomCGFloatNumber()
print(NwCGFloat)
let NwCGFloat1 = CGFloat.randomCGFloatNumber(lower: 20, upper: 90)
print(NwCGFloat1)

4、 Double 类型的随机数

/**
 双精度的随机数
 */
public extension Double {
    public static func randomDoubleNumber(lower: Double = 0,upper: Double = 100) -> Double {
          return (Double(arc4random())/Double(UInt32.max))*(upper - lower) + lower
    }
}

调用方法如下：

/**
 Double 类型的随机数
 */
let NwDouble = Double.randomDoubleNumber()
print(NwDouble)
let NwDoubleNumber = Double.randomDoubleNumber(lower: 20 ,upper:  80)
print(NwDoubleNumber)

5、srand48() 和 drand48() 两个函数的介绍

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使用方法，如下：

/**
 srand48 和 drand48 是两个库函数。
 srand48 的作用是初始化 drand48 函数
 drand48 函数是生成 [0,1]之间均匀分布的随机数
 
 */
srand48(2)
let NwS = drand48()
print(NwS)

// 产生某个区间的随机数
let NwSNumber = drand48() + 2
print(NwSNumber)