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RrunningW事务宏，first查询添加limit 1, version: 1.0.17
ae3a53e7创建于 2025年11月4日历史提交

f_random API Documentation

功能介绍

f_random 模块提供了强大的随机数据生成能力。它扩展了标准库的 Random 和 SecureRandom，使其支持生成指定范围的数字，还提供了用于生成各类随机字符串的 RandomString 类，以及用于大数据集抽样的蓄水池算法 randomReservoir。此外，它还提供了线程本地安全的随机实例和各种随机数迭代器。

接口

接口名 功能
ExtendRandom<R> 提供区间随机数生成能力，支持闭区间与半开区间可选。
BaseRandom<R> 提供布尔值、整型、浮点型及高斯分布随机数生成，以及随机数迭代器支持。

类

类名 功能
RandomString 提供随机字符串生成功能。
ThreadLocalRandom 提供线程本地安全的 SecureRandom 实例。
RandomIterator<R, T> 随机数迭代器抽象基类。
RangeRandomInt32Iterator<R> Int32 区间随机数迭代器。
RangeRandomUInt32Iterator<R> UInt32 区间随机数迭代器。
RangeRandomInt64Iterator<R> Int64 区间随机数迭代器。
RangeRandomUInt64Iterator<R> UInt64 区间随机数迭代器。
RandomBoolIterator<R> 布尔随机数迭代器。
RandomInt8Iterator<R> Int8 随机数迭代器。
RandomUInt8Iterator<R> UInt8 随机数迭代器。
UpperRandomInt8Iterator<R> Int8 上限区间随机数迭代器。
UpperRandomUInt8Iterator<R> UInt8 上限区间随机数迭代器。
RandomUInt8sIterator<R> UInt8 数组随机数迭代器。
RandomInt16Iterator<R> Int16 随机数迭代器。
RandomUInt16Iterator<R> UInt16 随机数迭代器。
UpperRandomInt16Iterator<R> Int16 上限区间随机数迭代器。
UpperRandomUInt16Iterator<R> UInt16 上限区间随机数迭代器。
RandomInt32Iterator<R> Int32 随机数迭代器。
RandomUInt32Iterator<R> UInt32 随机数迭代器。
UpperRandomInt32Iterator<R> Int32 上限区间随机数迭代器。
UpperRandomUInt32Iterator<R> UInt32 上限区间随机数迭代器。
RandomInt64Iterator<R> Int64 随机数迭代器。
RandomUInt64Iterator<R> UInt64 随机数迭代器。
UpperRandomInt64Iterator<R> Int64 上限区间随机数迭代器。
UpperRandomUInt64Iterator<R> UInt64 上限区间随机数迭代器。
RandomFloat16Iterator<R> Float16 随机数迭代器。
RandomFloat32Iterator<R> Float32 随机数迭代器。
RandomFloat64Iterator<R> Float64 随机数迭代器。
RandomGaussianFloat16Iterator<R> Float16 高斯随机数迭代器。
RandomGaussianFloat32Iterator<R> Float32 高斯随机数迭代器。
RandomGaussianFloat64Iterator<R> Float64 高斯随机数迭代器。

顶层函数

函数名 功能
randomReservoir<T>(...) 实现蓄水池抽样算法，从一个大的数据源中随机抽取指定数量的元素。

接口详情

public interface ExtendRandom where R <: ExtendRandom

功能： 为随机数生成器（如 Random, SecureRandom）扩展了生成指定范围随机数的能力，支持闭区间与半开区间可选。

方法：

  • func nextFloat64() func nextFloat64(): Float64 功能： 返回一个 Float64 类型的随机数，范围 [0.0, 1.0)。 返回：

    • 一个 Float64 类型的随机数。

  • func nextFloat32() func nextFloat32(): Float32 功能： 返回一个 Float32 类型的随机数，范围 [0.0, 1.0)。 返回：

    • 一个 Float32 类型的随机数。

  • func nextFloat64(min: Float64, max: Float64, closed!: Bool) func nextFloat64(min: Float64, max: Float64, closed!: Bool): Float64 功能： 在指定区间内生成 Float64 随机数，支持闭区间或半开区间。 参数：

    • min: Float64 - 区间下界。
    • max: Float64 - 区间上界。
    • closed!: Bool - true 生成闭区间 [min,max]，false 生成半开区间 [min,max)。 返回：
    • 一个 Float64 类型的随机数。

  • func nextFloat32(min: Float32, max: Float32, closed!: Bool) func nextFloat32(min: Float32, max: Float32, closed!: Bool): Float32 功能： 在指定区间内生成 Float32 随机数，支持闭区间或半开区间。 参数：

    • min: Float32 - 区间下界。
    • max: Float32 - 区间上界。
    • closed!: Bool - true 生成闭区间 [min,max]，false 生成半开区间 [min,max)。 返回：
    • 一个 Float32 类型的随机数。

  • func nextInt64(min: Int64, max: Int64, closed!: Bool) func nextInt64(min: Int64, max: Int64, closed!: Bool): Int64 功能： 在指定区间内生成 Int64 随机整数，支持闭区间或半开区间。 参数：

    • min: Int64 - 区间下界。
    • max: Int64 - 区间上界。
    • closed!: Bool - true 生成闭区间 [min,max]，false 生成半开区间 [min,max)。 返回：
    • 一个 Int64 类型的随机整数。

  • func nextUInt64(min: UInt64, max: UInt64, closed!: Bool) func nextUInt64(min: UInt64, max: UInt64, closed!: Bool): UInt64 功能： 在指定区间内生成 UInt64 随机整数，支持闭区间或半开区间。 参数：

    • min: UInt64 - 区间下界。
    • max: UInt64 - 区间上界。
    • closed!: Bool - true 生成闭区间 [min,max]，false 生成半开区间 [min,max)。 返回：
    • 一个 UInt64 类型的随机整数。

  • func nextInt32(min: Int32, max: Int32, closed!: Bool) func nextInt32(min: Int32, max: Int32, closed!: Bool): Int32 功能： 在指定区间内生成 Int32 随机整数，支持闭区间或半开区间。 参数：

    • min: Int32 - 区间下界。
    • max: Int32 - 区间上界。
    • closed!: Bool - true 生成闭区间 [min,max]，false 生成半开区间 [min,max)。 返回：
    • 一个 Int32 类型的随机整数。

  • func nextUInt32(min: UInt32, max: UInt32, closed!: Bool) func nextUInt32(min: UInt32, max: UInt32, closed!: Bool): UInt32 功能： 在指定区间内生成 UInt32 随机整数，支持闭区间或半开区间。 参数：

    • min: UInt32 - 区间下界。
    • max: UInt32 - 区间上界。
    • closed!: Bool - true 生成闭区间 [min,max]，false 生成半开区间 [min,max)。 返回：
    • 一个 UInt32 类型的随机整数。

public interface BaseRandom where R <: BaseRandom

功能： 提供布尔值、整型、浮点型及高斯分布随机数生成，以及随机数迭代器支持。

方法：

  • func nextBool() func nextBool(): Bool 功能： 获取一个布尔类型的随机数。 返回：

    • 一个布尔类型的随机数。

  • func nextUInt8() func nextUInt8(): UInt8 功能： 获取一个 UInt8 类型的随机数。 返回：

    • 一个 UInt8 类型的随机数。

  • func nextUInt16() func nextUInt16(): UInt16 功能： 获取一个 UInt16 类型的随机数。 返回：

    • 一个 UInt16 类型的随机数。

  • func nextUInt32() func nextUInt32(): UInt32 功能： 获取一个 UInt32 类型的随机数。 返回：

    • 一个 UInt32 类型的随机数。

  • func nextUInt64() func nextUInt64(): UInt64 功能： 获取一个 UInt64 类型的随机数。 返回：

    • 一个 UInt64 类型的随机数。

  • func nextInt8() func nextInt8(): Int8 功能： 获取一个 Int8 类型的随机数。 返回：

    • 一个 Int8 类型的随机数。

  • func nextInt16() func nextInt16(): Int16 功能： 获取一个 Int16 类型的随机数。 返回：

    • 一个 Int16 类型的随机数。

  • func nextInt32() func nextInt32(): Int32 功能： 获取一个 Int32 类型的随机数。 返回：

    • 一个 Int32 类型的随机数。

  • func nextInt64() func nextInt64(): Int64 功能： 获取一个 Int64 类型的随机数。 返回：

    • 一个 Int64 类型的随机数。

  • func nextUInt8(max: UInt8) func nextUInt8(max: UInt8): UInt8 功能： 获取一个 UInt8 类型且在区间 [0, max) 内的随机数。 参数：

    • max: UInt8 - 区间最大值。 返回：
    • 一个 UInt8 类型的随机数。

  • func nextUInt16(max: UInt16) func nextUInt16(max: UInt16): UInt16 功能： 获取一个 UInt16 类型且在区间 [0, max) 内的随机数。 参数：

    • max: UInt16 - 区间最大值。 返回：
    • 一个 UInt16 类型的随机数。

  • func nextUInt32(max: UInt32) func nextUInt32(max: UInt32): UInt32 功能： 获取一个 UInt32 类型且在区间 [0, max) 内的随机数。 参数：

    • max: UInt32 - 区间最大值。 返回：
    • 一个 UInt32 类型的随机数。

  • func nextUInt64(max: UInt64) func nextUInt64(max: UInt64): UInt64 功能： 获取一个 UInt64 类型且在区间 [0, max) 内的随机数。 参数：

    • max: UInt64 - 区间最大值。 返回：
    • 一个 UInt64 类型的随机数。

  • func nextInt8(max: Int8) func nextInt8(max: Int8): Int8 功能： 获取一个 Int8 类型且在区间 [0, max) 内的随机数。 参数：

    • max: Int8 - 区间最大值。 返回：
    • 一个 Int8 类型的随机数。

  • func nextInt16(max: Int16) func nextInt16(max: Int16): Int16 功能： 获取一个 Int16 类型且在区间 [0, max) 内的随机数。 参数：

    • max: Int16 - 区间最大值。 返回：
    • 一个 Int16 类型的随机数。

  • func nextInt32(max: Int32) func nextInt32(max: Int32): Int32 功能： 获取一个 Int32 类型且在区间 [0, max) 内的随机数。 参数：

    • max: Int32 - 区间最大值。 返回：
    • 一个 Int32 类型的随机数。

  • func nextInt64(max: Int64) func nextInt64(max: Int64): Int64 功能： 获取一个 Int64 类型且在区间 [0, max) 内的随机数。 参数：

    • max: Int64 - 区间最大值。 返回：
    • 一个 Int64 类型的随机数。

  • func nextFloat16() func nextFloat16(): Float16 功能： 获取一个 Float16 类型的随机数，范围在 [0.0, 1.0) 之间。 返回：

    • 一个 Float16 类型的随机数。

  • func nextFloat32() func nextFloat32(): Float32 功能： 获取一个 Float32 类型的随机数，范围在 [0.0, 1.0) 之间。 返回：

    • 一个 Float32 类型的随机数。

  • func nextFloat64() func nextFloat64(): Float64 功能： 获取一个 Float64 类型的随机数，范围在 [0.0, 1.0) 之间。 返回：

    • 一个 Float64 类型的随机数。

  • func nextGaussianFloat16(mean!: Float16, sigma!: Float16) func nextGaussianFloat16(mean!: Float16, sigma!: Float16): Float16 功能： 获取一个 Float16 类型且符合均值为 mean 标准差为 sigma 的高斯分布的随机数。 参数：

    • mean!: Float16 - 高斯分布均值。
    • sigma!: Float16 - 高斯分布标准差。 返回：
    • 一个 Float16 类型的高斯随机数。

  • func nextGaussianFloat32(mean!: Float32, sigma!: Float32) func nextGaussianFloat32(mean!: Float32, sigma!: Float32): Float32 功能： 获取一个 Float32 类型且符合均值为 mean 标准差为 sigma 的高斯分布的随机数。 参数：

    • mean!: Float32 - 高斯分布均值。
    • sigma!: Float32 - 高斯分布标准差。 返回：
    • 一个 Float32 类型的高斯随机数。

  • func nextGaussianFloat64(mean!: Float64, sigma!: Float64) func nextGaussianFloat64(mean!: Float64, sigma!: Float64): Float64 功能： 获取一个 Float64 类型且符合均值为 mean 标准差为 sigma 的高斯分布的随机数。 参数：

    • mean!: Float64 - 高斯分布均值。
    • sigma!: Float64 - 高斯分布标准差。 返回：
    • 一个 Float64 类型的高斯随机数。

  • func randomInt64(min: Int64, max: Int64, closed!: Bool) func randomInt64(min: Int64, max: Int64, closed!: Bool): Iterator<Int64> 功能： 返回一个生成指定区间 Int64 随机数的迭代器。 参数：

    • min: Int64 - 区间下界。
    • max: Int64 - 区间上界。
    • closed!: Bool - true 生成闭区间 [min,max]，false 生成半开区间 [min,max)。 返回：
    • 一个 Iterator<Int64> 类型的迭代器。

  • func randomUInt64(min: UInt64, max: UInt64, closed!: Bool) func randomUInt64(min: UInt64, max: UInt64, closed!: Bool): Iterator<UInt64> 功能： 返回一个生成指定区间 UInt64 随机数的迭代器。 参数：

    • min: UInt64 - 区间下界。
    • max: UInt64 - 区间上界。
    • closed!: Bool - true 生成闭区间 [min,max]，false 生成半开区间 [min,max)。 返回：
    • 一个 Iterator<UInt64> 类型的迭代器。

  • func randomInt32(min: Int32, max: Int32, closed!: Bool) func randomInt32(min: Int32, max: Int32, closed!: Bool): Iterator<Int32> 功能： 返回一个生成指定区间 Int32 随机数的迭代器。 参数：

    • min: Int32 - 区间下界。
    • max: Int32 - 区间上界。
    • closed!: Bool - true 生成闭区间 [min,max]，false 生成半开区间 [min,max)。 返回：
    • 一个 Iterator<Int32> 类型的迭代器。

  • func randomUInt32(min: UInt32, max: UInt32, closed!: Bool) func randomUInt32(min: UInt32, max: UInt32, closed!: Bool): Iterator<UInt32> 功能： 返回一个生成指定区间 UInt32 随机数的迭代器。 参数：

    • min: UInt32 - 区间下界。
    • max: UInt32 - 区间上界。
    • closed!: Bool - true 生成闭区间 [min,max]，false 生成半开区间 [min,max)。 返回：
    • 一个 Iterator<UInt32> 类型的迭代器。

  • func nextBytes(length: Int64) func nextBytes(length: Int64): Array<Byte> 功能： 生成指定长度的随机字节数组。 参数：

    • length: Int64 - 数组长度。 返回：
    • 一个 Array<Byte> 类型的随机字节数组。

  • func nextUInt8s(array: Array<UInt8>) func nextUInt8s(array: Array<UInt8>): Array<UInt8> 功能： 生成随机数替换入参数组中的每个元素。 参数：

    • array: Array<UInt8> - 传入一个 UInt8 数组。 返回：
    • 返回替换后的 Array<UInt8>。

  • func randomGaussianFloat16Stream(mean!: Float16, sigma!: Float16) func randomGaussianFloat16Stream(mean!: Float16, sigma!: Float16): Iterator<Float16> 功能： 获取 Float16 高斯随机数迭代器。 参数：

    • mean!: Float16 - 高斯分布均值。
    • sigma!: Float16 - 高斯分布标准差。 返回：
    • 一个 Iterator<Float16> 类型的迭代器。

  • func randomGaussianFloat32Stream(mean!: Float32, sigma!: Float32) func randomGaussianFloat32Stream(mean!: Float32, sigma!: Float32): Iterator<Float32> 功能： 获取 Float32 高斯随机数迭代器。 参数：

    • mean!: Float32 - 高斯分布均值。
    • sigma!: Float32 - 高斯分布标准差。 返回：
    • 一个 Iterator<Float32> 类型的迭代器。

  • func randomGaussianFloat64Stream(mean!: Float64, sigma!: Float64) func randomGaussianFloat64Stream(mean!: Float64, sigma!: Float64): Iterator<Float64> 功能： 获取 Float64 高斯随机数迭代器。 参数：

    • mean!: Float64 - 高斯分布均值。
    • sigma!: Float64 - 高斯分布标准差。 返回：
    • 一个 Iterator<Float64> 类型的迭代器。

类详情

public class RandomString

功能： 提供随机字符串生成功能。

构造函数：

  • public init(rand!: SecureRandom = ThreadLocalRandom.current) 功能： 构造一个使用默认线程本地随机实例的 RandomString。 参数：

    • rand!: SecureRandom - 用于生成随机数的 SecureRandom 实例，默认为 ThreadLocalRandom.current。

  • public init(priv: Bool) 功能： 构造一个使用指定安全级别的 SecureRandom 的 RandomString。 参数：

    • priv: Bool - true 表示使用更安全的随机源，false 表示使用默认随机源。

方法（仅列 public）：

  • func randomAscii(count: Int64) func randomAscii(count: Int64): String 功能： 生成指定长度的 ASCII 字符串（0–127）。 参数：

    • count: Int64 - 字符串长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机 ASCII 字符串。

  • func randomAscii(min: Int64, max: Int64) func randomAscii(min: Int64, max: Int64): String 功能： 生成长度在 [min,max] 区间的随机 ASCII 字符串。 参数：

    • min: Int64 - 最小长度。
    • max: Int64 - 最大长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机 ASCII 字符串。

  • func random(count: Int64, source: Array<Rune>) func random(count: Int64, source: Array<Rune>): String 功能： 从给定字符数组中随机抽取指定长度字符串。 参数：

    • count: Int64 - 字符串长度。
    • source: Array<Rune> - 字符源数组。 返回：
    • 一个 String 类型的随机字符串。

  • func random(count: Int64, source: String) func random(count: Int64, source: String): String 功能： 从给定字符串中随机抽取指定长度字符串。 参数：

    • count: Int64 - 字符串长度。
    • source: String - 字符源字符串。 返回：
    • 一个 String 类型的随机字符串。

  • func random(min: Int64, max: Int64, source: String) func random(min: Int64, max: Int64, source: String): String 功能： 从给定字符串中随机抽取长度在 [min,max] 区间的字符串。 参数：

    • min: Int64 - 最小长度。
    • max: Int64 - 最大长度。
    • source: String - 字符源字符串。 返回：
    • 一个 String 类型的随机字符串。

  • func randomLowerLetters(count: Int64) func randomLowerLetters(count: Int64): String 功能： 生成指定长度的小写字母字符串。 参数：

    • count: Int64 - 字符串长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机小写字母字符串。

  • func randomLowerLetters(min: Int64, max: Int64) func randomLowerLetters(min: Int64, max: Int64): String 功能： 生成长度在 [min,max] 区间的随机小写字母字符串。 参数：

    • min: Int64 - 最小长度。
    • max: Int64 - 最大长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机小写字母字符串。

  • func randomUpperLetters(count: Int64) func randomUpperLetters(count: Int64): String 功能： 生成指定长度的大写字母字符串。 参数：

    • count: Int64 - 字符串长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机大写字母字符串。

  • func randomUpperLetters(min: Int64, max: Int64) func randomUpperLetters(min: Int64, max: Int64): String 功能： 生成长度在 [min,max] 区间的随机大写字母字符串。 参数：

    • min: Int64 - 最小长度。
    • max: Int64 - 最大长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机大写字母字符串。

  • func randomAllLetters(count: Int64) func randomAllLetters(count: Int64): String 功能： 生成指定长度的字母字符串（大小写）。 参数：

    • count: Int64 - 字符串长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机字母字符串。

  • func randomAllLetters(min: Int64, max: Int64) func randomAllLetters(min: Int64, max: Int64): String 功能： 生成长度在 [min,max] 区间的随机字母字符串（大小写）。 参数：

    • min: Int64 - 最小长度。
    • max: Int64 - 最大长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机字母字符串。

  • func randomNumbers(count: Int64) func randomNumbers(count: Int64): String 功能： 生成指定长度的数字字符串。 参数：

    • count: Int64 - 字符串长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机数字字符串。

  • func randomNumbers(min: Int64, max: Int64) func randomNumbers(min: Int64, max: Int64): String 功能： 生成长度在 [min,max] 区间的随机数字字符串。 参数：

    • min: Int64 - 最小长度。
    • max: Int64 - 最大长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机数字字符串。

  • func randomLowerLettersNumbers(count: Int64) func randomLowerLettersNumbers(count: Int64): String 功能： 生成指定长度的小写字母+数字字符串。 参数：

    • count: Int64 - 字符串长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机小写字母+数字字符串。

  • func randomLowerLettersNumbers(min: Int64, max: Int64) func randomLowerLettersNumbers(min: Int64, max: Int64): String 功能： 生成长度在 [min,max] 区间的随机小写字母+数字字符串。 参数：

    • min: Int64 - 最小长度。
    • max: Int64 - 最大长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机小写字母+数字字符串。

  • func randomUpperLettersNumbers(count: Int64) func randomUpperLettersNumbers(count: Int64): String 功能： 生成指定长度的大写字母+数字字符串。 参数：

    • count: Int64 - 字符串长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机大写字母+数字字符串。

  • func randomUpperLettersNumbers(min: Int64, max: Int64) func randomUpperLettersNumbers(min: Int64, max: Int64): String 功能： 生成长度在 [min,max] 区间的随机大写字母+数字字符串。 参数：

    • min: Int64 - 最小长度。
    • max: Int64 - 最大长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机大写字母+数字字符串。

  • func randomLettersNumbers(count: Int64) func randomLettersNumbers(count: Int64): String 功能： 生成指定长度的字母（大小写）+数字字符串。 参数：

    • count: Int64 - 字符串长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机字母+数字字符串。

  • func randomLettersNumbers(min: Int64, max: Int64) func randomLettersNumbers(min: Int64, max: Int64): String 功能： 生成长度在 [min,max] 区间的随机字母+数字字符串。 参数：

    • min: Int64 - 最小长度。
    • max: Int64 - 最大长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机字母+数字字符串。

  • func randomPrintableAsciis(count: Int64) func randomPrintableAsciis(count: Int64): String 功能： 生成指定长度的可打印 ASCII 字符串。 参数：

    • count: Int64 - 字符串长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机可打印 ASCII 字符串。

  • func randomPrintableAsciis(min: Int64, max: Int64) func randomPrintableAsciis(min: Int64, max: Int64): String 功能： 生成长度在 [min,max] 区间的随机可打印 ASCII 字符串。 参数：

    • min: Int64 - 最小长度。
    • max: Int64 - 最大长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机可打印 ASCII 字符串。

  • func randomAllChars(count: Int64) func randomAllChars(count: Int64): String 功能： 生成指定长度的 Unicode 字符串（跳过代理区）。 参数：

    • count: Int64 - 字符串长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机 Unicode 字符串。

  • func randomAllChars(min: Int64, max: Int64) func randomAllChars(min: Int64, max: Int64): String 功能： 生成长度在 [min,max] 区间的随机 Unicode 字符串。 参数：

    • min: Int64 - 最小长度。
    • max: Int64 - 最大长度。 返回：
    • 一个 String 类型的随机 Unicode 字符串。

public class ThreadLocalRandom

功能： 提供线程本地安全的 SecureRandom 实例。

属性：

  • current (getter) public static prop current: SecureRandom 功能： 返回当前线程的 SecureRandom 实例；若未创建则自动初始化。 返回：
    • 一个 SecureRandom 实例。

public abstract class RandomIterator<R, T>

功能： 随机数迭代器抽象基类，用于产生无限的随机数流。

构造函数：

  • protected init(rand: R) 功能： 接收随机实例，供子类使用。 参数：
    • rand: R - 用于生成随机数的随机实例。

public class RangeRandomInt32Iterator

功能： 提供 Int32 区间随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, minValue: Int32, maxValue: Int32, closed: Bool) 功能： 指定随机实例、区间边界及是否闭区间。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • minValue: Int32 - 区间下界。
    • maxValue: Int32 - 区间上界。
    • closed: Bool - 是否为闭区间。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Int32> 功能： 返回下一个区间随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Int32> 类型的随机数。

public class RangeRandomUInt32Iterator

功能： 提供 UInt32 区间随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, minValue: UInt32, maxValue: UInt32, closed: Bool) 功能： 指定随机实例、区间边界及是否闭区间。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • minValue: UInt32 - 区间下界。
    • maxValue: UInt32 - 区间上界。
    • closed: Bool - 是否为闭区间。

方法：

  • func next() public func next(): Option<UInt32> 功能： 返回下一个区间随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<UInt32> 类型的随机数。

public class RangeRandomInt64Iterator

功能： 提供 Int64 区间随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, minValue: Int64, maxValue: Int64, closed: Bool) 功能： 指定随机实例、区间边界及是否闭区间。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • minValue: Int64 - 区间下界。
    • maxValue: Int64 - 区间上界。
    • closed: Bool - 是否为闭区间。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Int64> 功能： 返回下一个区间随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Int64> 类型的随机数。

public class RangeRandomUInt64Iterator

功能： 提供 UInt64 区间随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, minValue: UInt64, maxValue: UInt64, closed: Bool) 功能： 指定随机实例、区间边界及是否闭区间。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • minValue: UInt64 - 区间下界。
    • maxValue: UInt64 - 区间上界。
    • closed: Bool - 是否为闭区间。

方法：

  • func next() public func next(): Option<UInt64> 功能： 返回下一个区间随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<UInt64> 类型的随机数。

public class RandomBoolIterator

功能： 提供布尔随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R) 功能： 指定随机实例。 参数：
    • rand: R - 随机实例。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Bool> 功能： 返回下一个布尔随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Bool> 类型的随机数。

public class RandomInt8Iterator

功能： 提供 Int8 随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R) 功能： 指定随机实例。 参数：
    • rand: R - 随机实例。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Int8> 功能： 返回下一个 Int8 随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Int8> 类型的随机数。

public class RandomUInt8Iterator

功能： 提供 UInt8 随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R) 功能： 指定随机实例。 参数：
    • rand: R - 随机实例。

方法：

  • func next() public func next(): Option<UInt8> 功能： 返回下一个 UInt8 随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<UInt8> 类型的随机数。

public class UpperRandomInt8Iterator

功能： 提供 Int8 上限区间随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, upper: Int8) 功能： 指定随机实例和上限值。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • upper: Int8 - 上限值。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Int8> 功能： 返回下一个 [0, upper) 区间随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Int8> 类型的随机数。

public class UpperRandomUInt8Iterator

功能： 提供 UInt8 上限区间随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, upper: UInt8) 功能： 指定随机实例和上限值。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • upper: UInt8 - 上限值。

方法：

  • func next() public func next(): Option<UInt8> 功能： 返回下一个 [0, upper) 区间随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<UInt8> 类型的随机数。

public class RandomUInt8sIterator

功能： 提供 UInt8 数组随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, size: Int64) 功能： 指定随机实例和数组大小。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • size: Int64 - 数组大小。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Array<UInt8>> 功能： 返回下一个随机 UInt8 数组；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Array<UInt8>> 类型的随机数组。

public class RandomInt16Iterator

功能： 提供 Int16 随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R) 功能： 指定随机实例。 参数：
    • rand: R - 随机实例。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Int16> 功能： 返回下一个 Int16 随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Int16> 类型的随机数。

public class RandomUInt16Iterator

功能： 提供 UInt16 随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R) 功能： 指定随机实例。 参数：
    • rand: R - 随机实例。

方法：

  • func next() public func next(): Option<UInt16> 功能： 返回下一个 UInt16 随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<UInt16> 类型的随机数。

public class UpperRandomInt16Iterator

功能： 提供 Int16 上限区间随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, upper: Int16) 功能： 指定随机实例和上限值。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • upper: Int16 - 上限值。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Int16> 功能： 返回下一个 [0, upper) 区间随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Int16> 类型的随机数。

public class UpperRandomUInt16Iterator

功能： 提供 UInt16 上限区间随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, upper: UInt16) 功能： 指定随机实例和上限值。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • upper: UInt16 - 上限值。

方法：

  • func next() public func next(): Option<UInt16> 功能： 返回下一个 [0, upper) 区间随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<UInt16> 类型的随机数。

public class RandomInt32Iterator

功能： 提供 Int32 随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R) 功能： 指定随机实例。 参数：
    • rand: R - 随机实例。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Int32> 功能： 返回下一个 Int32 随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Int32> 类型的随机数。

public class RandomUInt32Iterator

功能： 提供 UInt32 随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R) 功能： 指定随机实例。 参数：
    • rand: R - 随机实例。

方法：

  • func next() public func next(): Option<UInt32> 功能： 返回下一个 UInt32 随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<UInt32> 类型的随机数。

public class UpperRandomInt32Iterator

功能： 提供 Int32 上限区间随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, upper: Int32) 功能： 指定随机实例和上限值。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • upper: Int32 - 上限值。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Int32> 功能： 返回下一个 [0, upper) 区间随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Int32> 类型的随机数。

public class UpperRandomUInt32Iterator

功能： 提供 UInt32 上限区间随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, upper: UInt32) 功能： 指定随机实例和上限值。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • upper: UInt32 - 上限值。

方法：

  • func next() public func next(): Option<UInt32> 功能： 返回下一个 [0, upper) 区间随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<UInt32> 类型的随机数。

public class RandomInt64Iterator

功能： 提供 Int64 随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R) 功能： 指定随机实例。 参数：
    • rand: R - 随机实例。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Int64> 功能： 返回下一个 Int64 随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Int64> 类型的随机数。

public class RandomUInt64Iterator

功能： 提供 UInt64 随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R) 功能： 指定随机实例。 参数：
    • rand: R - 随机实例。

方法：

  • func next() public func next(): Option<UInt64> 功能： 返回下一个 UInt64 随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<UInt64> 类型的随机数。

public class UpperRandomInt64Iterator

功能： 提供 Int64 上限区间随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, upper: Int64) 功能： 指定随机实例和上限值。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • upper: Int64 - 上限值。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Int64> 功能： 返回下一个 [0, upper) 区间随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Int64> 类型的随机数。

public class UpperRandomUInt64Iterator

功能： 提供 UInt64 上限区间随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, upper: UInt64) 功能： 指定随机实例和上限值。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • upper: UInt64 - 上限值。

方法：

  • func next() public func next(): Option<UInt64> 功能： 返回下一个 [0, upper) 区间随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<UInt64> 类型的随机数。

public class RandomFloat16Iterator

功能： 提供 Float16 随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R) 功能： 指定随机实例。 参数：
    • rand: R - 随机实例。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Float16> 功能： 返回下一个 Float16 随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Float16> 类型的随机数。

public class RandomFloat32Iterator

功能： 提供 Float32 随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R) 功能： 指定随机实例。 参数：
    • rand: R - 随机实例。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Float32> 功能： 返回下一个 Float32 随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Float32> 类型的随机数。

public class RandomFloat64Iterator

功能： 提供 Float64 随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R) 功能： 指定随机实例。 参数：
    • rand: R - 随机实例。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Float64> 功能： 返回下一个 Float64 随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Float64> 类型的随机数。

public class RandomGaussianFloat16Iterator

功能： 提供 Float16 高斯随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, mean!: Float16, sigma!: Float16) 功能： 指定随机实例、均值和标准差。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • mean!: Float16 - 高斯分布均值。
    • sigma!: Float16 - 高斯分布标准差。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Float16> 功能： 返回下一个 Float16 高斯随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Float16> 类型的随机数。

public class RandomGaussianFloat32Iterator

功能： 提供 Float32 高斯随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, mean!: Float32, sigma!: Float32) 功能： 指定随机实例、均值和标准差。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • mean!: Float32 - 高斯分布均值。
    • sigma!: Float32 - 高斯分布标准差。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Float32> 功能： 返回下一个 Float32 高斯随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Float32> 类型的随机数。

public class RandomGaussianFloat64Iterator

功能： 提供 Float64 高斯随机数迭代。

构造函数：

  • public init(rand: R, mean!: Float64, sigma!: Float64) 功能： 指定随机实例、均值和标准差。 参数：
    • rand: R - 随机实例。
    • mean!: Float64 - 高斯分布均值。
    • sigma!: Float64 - 高斯分布标准差。

方法：

  • func next() public func next(): Option<Float64> 功能： 返回下一个 Float64 高斯随机数；无更多元素时返回 None。 返回：
    • 一个 Option<Float64> 类型的随机数。

顶层函数详情

public func randomReservoir

功能： 实现蓄水池抽样算法。当数据量大到无法全部加载到内存时，此函数可以公平地从数据流中随机抽取 count 个元素。

方法签名：

  • func randomReservoir<T>(count: Int64, source: Iterable<T>, priv!: Bool = false): ArrayList<T> 参数：
    • count: Int64 - 要抽取的样本数量。
    • source: Iterable<T> - 数据源，必须是可迭代的（Iterable<T>）。
    • priv!: Bool - 是否使用更高安全性的随机源，默认为 false。 返回：
    • 一个包含 count 个随机样本的 ArrayList<T>。

快速上手

以下是一个 f_random 模块的最小可行示例：

package user.controller

import fountain.mvc.*
import fountain.mvc.macros.*
import f_random.*

/**
 * 一个用于演示 f_random 模块功能的最小可行示例。
 */
@Controller
public class RandomDemoController {

    /**
     * 定义一个 /random-demo 接口。
     * 每次调用，它都会演示 f_random 的核心功能并以纯文本形式返回结果。
     */
    @GetMapping[path:"/random-demo", produces:'text/plain;charset=UTF-8']
    @IgnoreSecurity
    public func demonstrateRandom(): String {
        // 1. 获取一个线程安全的随机数生成器
        let rand = ThreadLocalRandom.current

        // 2. 生成一个 [100, 200] 范围内的随机整数 (包含边界)
        let randomNumber = rand.nextInt64(100, 200, closed: true)

        // 3. 初始化随机字符串生成器
        let stringGenerator = RandomString()
        // 生成一个长度为 12 的、由大小写字母和数字组成的随机字符串
        let randomString = stringGenerator.randomLettersNumbers(12)

        // 4. 使用蓄水池抽样从一个集合中随机抽取样本
        let dataSource = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15]
        let samples = randomReservoir<Int64>(5, dataSource)

        // 5. 格式化并返回结果字符串
        let result = '''
        f_random 模块使用示例:

        1. 指定范围的随机数 [100, 200]:
           ${randomNumber}

        2. 12位字母和数字组成的随机字符串:
           ${randomString}

        3. 从15个元素中进行蓄水池抽样 (抽取5个):
           ${samples}
        '''
        return result
    }
}