如何用js生成随机的4位数

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@小白创作中心

如何用js生成随机的4位数

引用

来源

https://docs.pingcode.com/baike/2592556

在编程中，生成随机数是一个常见的需求，特别是在需要验证码、临时密码或抽奖号码等场景中。本文将详细介绍如何使用JavaScript生成随机的4位数，并讨论如何确保这些数字的唯一性以及相关的性能优化方法。

使用JavaScript生成随机的4位数的常用方法包括：Math.random()、字符串拼接、确保生成的数字在1000到9999之间。在这些方法中，通过Math.random()函数生成随机数并将其转换为一个四位数是最常见且高效的方法。下面详细介绍其中一种实现方法：利用Math.random()生成一个介于0和1之间的随机数，然后将其放大到一个四位数范围内（即1000到9999之间）。

一、Math.random()方法生成随机数

Math.random() 是JavaScript中生成随机数的基础方法。它返回一个介于0（包含）和1（不包含）之间的浮点数。通过对这个随机数进行适当的数学运算，可以生成一个介于1000和9999之间的整数。

1、基本概念

Math.random()本身只能生成0到1之间的小数，为了生成四位数，需要将其乘以一个适当的范围并进行舍入。具体步骤如下：

乘以9000（即9999-1000+1）以覆盖四位数的范围。
加上1000，以确保最低值为1000。

2、代码实现

下面是一个具体的代码示例：

function generateRandomFourDigitNumber() {
    return Math.floor(1000 + Math.random() * 9000);  
}  
console.log(generateRandomFourDigitNumber());

在这段代码中，Math.random()生成的随机数乘以9000后，再加上1000，确保生成的结果在1000到9999之间。Math.floor()函数用于向下取整，确保结果是一个整数。

二、确保随机数的唯一性

在某些应用场景中，可能需要生成唯一的四位数，比如验证码或临时密码。这就需要一个额外的机制来确保生成的数字不会重复。

1、使用数组记录已生成的数字

可以通过一个数组来记录已经生成的四位数，每次生成新数字时都要检查这个数字是否已经存在于数组中。

2、代码实现

下面是一个确保唯一性的代码示例：

let generatedNumbers = [];
function generateUniqueFourDigitNumber() {  
    let number;  
    do {  
        number = Math.floor(1000 + Math.random() * 9000);  
    } while (generatedNumbers.includes(number));  
    generatedNumbers.push(number);  
    return number;  
}  
console.log(generateUniqueFourDigitNumber());  
console.log(generateUniqueFourDigitNumber());  
console.log(generateUniqueFourDigitNumber());

在这段代码中，每次生成新数字时，都会检查这个数字是否已经在数组generatedNumbers中存在，如果存在则重新生成，直到生成一个新的唯一数字。

三、优化性能

在需要生成大量随机四位数的场景中，性能可能成为一个问题。以下是一些优化性能的建议：

1、提前生成一组随机数

可以提前生成一组随机数存储在数组中，后续需要时直接从数组中取用。这种方法可以减少每次生成随机数的计算开销。

2、使用Set数据结构

JavaScript中的Set数据结构可以自动处理唯一性问题，因此可以利用Set来存储已经生成的数字。

3、代码实现

下面是使用Set数据结构的代码示例：

let generatedNumbersSet = new Set();
function generateUniqueFourDigitNumberUsingSet() {  
    let number;  
    do {  
        number = Math.floor(1000 + Math.random() * 9000);  
    } while (generatedNumbersSet.has(number));  
    generatedNumbersSet.add(number);  
    return number;  
}  
console.log(generateUniqueFourDigitNumberUsingSet());  
console.log(generateUniqueFourDigitNumberUsingSet());  
console.log(generateUniqueFourDigitNumberUsingSet());

在这段代码中，Set数据结构自动处理了唯一性问题，且其查找和插入操作的性能优于数组。