什麼是亂數產生器?
亂數產生器(RNG)能在你設定的範圍內產生無法預測的數字。這個工具會在最小值與最大值之間(兩端皆包含在內)產生隨機整數。你可以一次只抽一個數字,也可以一次抽出多個,並自行決定是否允許重複出現相同的數值。無論是抽獎、摸彩、選號(類似樂透)、從名單中抽出得獎者、分組分隊、擲骰子與各種遊戲點數、抽樣調查,或任何需要公正抽選的場合,都非常實用。
使用方式
先輸入範圍的最小值與最大值,設定你想要的抽取數量(1~100),再選擇是否允許重複。如果關閉重複選項,產生器只會回傳不重複的數值;若你要求的數量超過範圍內可供抽取的總數,系統會自動將數量上限調整為可用數值的個數。
公式說明
抽取單一整數時,工具使用 $$x_i = \text{Min} + \left\lfloor \text{rand}() \times \left( \text{Max} - \text{Min} + 1 \right) \right\rfloor$$,其中 \(\text{rand}()\) 是落在 [0, 1) 區間的均勻分數。將它乘以範圍大小 \((\text{Max} - \text{Min} + 1)\) 再取整(floor),會得到一個從 0 到「範圍−1」的偏移值,接著再加上 \(\text{Min}\)。如此一來,閉區間內的每個整數出現的機率都相同。要抽出多個數字時,只需重複這個流程;當不允許重複時,被抽中的數值會從可選範圍中移除,因此不會再次出現。
實際範例
假設你想在 1 到 6 之間抽出 3 個不重複的數字。範圍大小為 $$6 - 1 + 1 = 6$$。產生器會從 {1,2,3,4,5,6} 中抽取,每抽一個就移除,因此你可能會得到 4、1、6——三個不同的數字,絕不重複。若允許重複,則可能會看到類似 4、4、1 的結果。
常見問題
這些數字是真正隨機的嗎?它們屬於「偽隨機」——由軟體演算法產生,在統計上呈均勻分布,對遊戲、抽獎與日常抽選來說綽綽有餘,但不適用於密碼學等安全用途。
最小值與最大值會被包含在內嗎?會。兩個端點都有可能被抽中,這是一個兩端皆包含的閉區間。
如果最小值大於最大值會怎樣?系統會自動將兩者對調,讓範圍維持合理。