首先我们要知道，计算机不能产生绝对的随机数。只能产生伪随机数。伪就是有规律的意思。伪随机数就是计算机产生的随机数是有规律的。
那么计算机是怎么产生随机数的？
当然是通过算法，这个算法是有映射关系的，如我放进1，他会出来一个特定的数
RAND_SEED=(RAND_SEED*123+59)%65536;
这是某个系统的随机数算法。
我们可以把这个算法看成是一个黑盒子，你放进一个数，就会出来一个特定的数，并把这个数当做下一次的种子在放进去。
系统实现随机数是把当前的系统时间放进去，每次都不一样，所以可以实现。
但如果你每次都放进一样的种子，生成的随机数列就是一样的了。
public class RandomTest {
public static void main(String[] args) {
Random random = new Random();
random.setSeed(1);
System.out.println(random.nextInt(10));
System.out.println(random.nextInt(10));
random.setSeed(1);
System.out.println(random.nextInt(10));
System.out.println(random.nextInt(10));
}
}
输出
5
8
5
8
Collections shuffle源码
public static void shuffle(List list) {
Random rnd = r;
if (rnd == null)
r = rnd = new Random(); // harmless race. 随机种子
shuffle(list, rnd);
}
public Random() {
this(seedUniquifier() ^ System.nanoTime()); // 入参是种子
}
private static long seedUniquifier() {
// L'Ecuyer, "Tables of Linear Congruential Generators of
// Different Sizes and Good Lattice Structure", 1999
for (;;) {
long current = seedUniquifier.get();
long next = current * 181783497276652981L;
if (seedUniquifier.compareAndSet(current, next))
return next;
}
}
public static void shuffle(List list, Random rnd) {
int size = list.size();
if (size < SHUFFLE_THRESHOLD || list instanceof RandomAccess) {
for (int i=size; i>1; i--)
swap(list, i-1, rnd.nextInt(i));
} else {
Object arr[] = list.toArray();
// Shuffle array
for (int i=size; i>1; i--)
swap(arr, i-1, rnd.nextInt(i));
// Dump array back into list
// instead of using a raw type here, it's possible to capture
// the wildcard but it will require a call to a supplementary
// private method
ListIterator it = list.listIterator();
for (int i=0; i一、首先是判断要打乱的list的属性：list的size和是否实现RandomAccess接口
如果list的size小于SHUFFLE_THRESHOLD(5) 或者 list实现了RandomAccess接口，则直接交换list内元素的位置。 具体的交换策略如下：
令list的size为n, 从n-1位开始，将该位的元素与其前面某一位(随机得到)元素交换，直到第1位结束。
使用的函数：
public static void swap(List list, int i, int j) {
// instead of using a raw type here, it's possible to capture
// the wildcard but it will require a call to a supplementary
// private method
final List l = list;
l.set(i, l.set(j, l.get(i))); //将j位置的值和i位置的值进行交换
}
E set(int index, E element)接口
/**
* Replaces the element at the specified position in this list with the
* specified element (optional operation).
*
* @param index index of the element to replace
* @param element element to be stored at the specified position
*/
E set(int index, E element)
E set(int index, E element)某一实现
public E set(int index, E element) {
try {
ListIterator e = listIterator(index);
E oldVal = e.next();
e.set(element);
return oldVal; //将index的值设置为element，并返回原来的值
} catch (NoSuchElementException exc) {
throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index);
}
}
二、如果list没有实现RandomAccess接口且长度大于SHUFFLE_THRESHOLD(5)
这时候首先要做的是将list转化成数组，这个和RandomAccess有关
RandomAccess用于标识ist的实现类是否支持快速地随机访问(一般是O(1)的时间复杂度)，例如ArraryList实现了RandomAccess接口，随机访问一个元素(get(i))所花费的时间复杂度是O(1)，而LinkedList却没有实现这个接口，所以随机一个元素的时间复杂度是O(n)(最坏情况)。所以在遍历一个list时，可以先判断它是否实现了RandomAccess接口，根据数据结构的不同先进行相应的处理，避免出现O(n2)的时间复杂度。
如在shuffle()的else代码段中，就先将没有实现RandomAccess接口的list转换成数组，然后在执行交换策略，这样避免O(n2)的时间复杂度。