Java基础：随机数生成、循环结构与方法封装详解

一、随机数生成

1.1 Random类使用

import java.util.Random;

public class RandomDemo {

public static void main(String[] args) {

Random random = new Random();

int randomNum = random.nextInt(100); // 生成0-99的随机整数

System.out.println("随机数：" + randomNum);

}

}

关键点：

• 需要导入java.util.Random包
• nextInt(bound)参数指定上限（不包含）
• 常见错误修正：变量名拼写、数据类型大小写

1.2 扩展应用场景

// 生成1-100的随机数

int num = random.nextInt(100) + 1;

// 生成随机布尔值

boolean flag = random.nextBoolean();

二、循环结构

2.1 while循环

int count = 0;

while (count < 5) {

System.out.println("循环次数：" + (count+1));

count++;

}

执行流程：

1. 先判断条件
2. 条件为真时执行循环体
3. 执行后重复条件判断

2.2 do-while循环

int num = 0;

do {

System.out.println("至少执行一次");

num++;

} while (num < 3);

与while的区别：

• 保证循环体至少执行一次
• 条件判断在循环体之后

三、方法封装

3.1 方法定义语法

[修饰符] 返回值类型 方法名(参数列表) {

// 方法体

return 返回值; // 非void必须包含

}

组成部分：

• 修饰符：public/private/static等
• 返回值类型：基本类型/引用类型/void
• 参数列表：形式参数（可选）
• return语句：结束方法并返回值

3.2 完整方法示例

public class MathUtils {

// 生成指定范围的随机数

public static int generateRandom(int min, int max) {

Random random = new Random();

return random.nextInt(max - min + 1) + min;

}

// 判断奇偶数

public static String checkOddEven(int num) {

return (num % 2 == 0) ? "偶数" : "奇数";

}

}

3.3 方法调用方式

// 静态方法调用

int randNum = MathUtils.generateRandom(1, 100);

String result = MathUtils.checkOddEven(randNum);

// 非静态方法需要实例化对象

MathUtils utils = new MathUtils();

utils.nonStaticMethod();

四、提高代码复用性

4.1 代码复用示例

未封装版本：

// 生成三个随机数

int a = random.nextInt(100);

int b = random.nextInt(100);

int c = random.nextInt(100);

封装后版本：

public static List<Integer> generateNumbers(int count) {

List<Integer> list = new ArrayList<>();

Random random = new Random();

for (int i=0; i<count; i++) {

list.add(random.nextInt(100));

}

return list;

}

// 调用

List<Integer> nums = generateNumbers(3);

4.2 方法封装优势

1. 消除重复代码
2. 降低维护成本
3. 提高可测试性
4. 增强可读性

五、常见问题

5.1 返回值类型匹配

// 错误示例：返回值类型与return值不匹配

public static double getPI() {

return 3.14; // 正确：double类型

// return "3.14"; 错误：字符串无法赋值给double

}

5.2 参数传递机制

public static void changeValue(int num) {

num = 100; // 不会改变原始值

}

public static void changeArray(int[] arr) {

arr[0] = 99; // 会改变原始数组

}

总结：

• 基本类型参数传递值副本
• 引用类型参数传递对象引用

六、实践建议

1. 遵循"高内聚低耦合"原则
2. 单一职责原则：一个方法只做一件事
3. 合理使用参数校验
4. 为复杂方法添加注释说明
5. 优先考虑使用标准库方法