JSで乱数を取得するあれを解説

hoge(min, max) => min + Math.floor(Math.random() * (max - min + 1))
console.log(hoge(1,9)) // 1~9の数字どれか一つ

今日は乱数が取得できる上記の例が、どのようにして動いているのかを解説していきたいと思います！

Math.random()

Math.random()関数は、 0 以上 1 未満 (0 は含むが、 1 は含まない) の範囲で浮動小数点の擬似乱数を返します。その範囲ではほぼ均一な分布で、ユーザーは範囲の拡大をすることができます。実装側で乱数生成アルゴリズムの初期シードを選択します。ユーザーが初期シードを選択、またはリセットすることは出来ません。

  console.log(Math.random()); //  0.2999647683533573
  console.log(Math.random()); //  0.4461227301606392
  console.log(Math.random()); //  0.7556742909808709

Math.floor()

Math.floor()関数は引数内に定義した数字の小数点を切り捨てるものとなります。

console.log(Math.floor(5.95));
// expected output: 5

console.log(Math.floor(5.05));
// expected output: 5

console.log(Math.floor(5));
// expected output: 5

console.log(Math.floor(-5.05));
// expected output: -6

二つを合わせると

console.log(Math.floor(Math.random()));   // 0

Math.randomは0~0.999…の乱数になるので何回繰り返しても0を返します。

2を掛けた場合

  console.log(Math.random() * 2);  //   1.9222419935166877
  console.log(Math.random() * 2);  //   0.2760383296721032
  console.log(Math.random() * 2);  //   1.5002908195501692
  ===========================================================
  console.log(Math.floor(Math.random() * 2));  // 1
  console.log(Math.floor(Math.random() * 2));  // 0
  console.log(Math.floor(Math.random() * 2));  // 1

次にMath.randomに2を掛けてみましょう。
ご覧の通り、0 ~ 1.999….の値となるためMath.floor()で囲うと0,1のどちらかが出力されます。

4を掛けた場合

  console.log(Math.random() * 4); //   1.463454845003442
  console.log(Math.random() * 4); //   2.7493824619815657
  console.log(Math.random() * 4); //   3.051782069628058
============================================================
  console.log(Math.floor(Math.random() * 4)); // 1
  console.log(Math.floor(Math.random() * 4)); // 2
  console.log(Math.floor(Math.random() * 4)); // 3

Math.random()の値は0 ~ 3.999…なので、1,2,3のどれかがMath.floor内に出力されます、お分かりだとは思いますが、Math.randomに掛けた数字に対してMath.floor()の値が-1少ないとが確認できたと思います。

最小,最大の値を入れる場合

そして5~11の中で乱数を取りたいとなったとしましょう。

5,6,7,8,9,10,11

この中からの選択となるので7つの選択肢があることになります。
選択値である7の値を出すために

(最大値) - (最小値) +1

とする必要があるわけです。

実際に当てはめたもの

  console.log(Math.floor(Math.random() * (11 - 5 + 1))); // 0
  console.log(Math.floor(Math.random() * (11 - 5 + 1))); // 5
  console.log(Math.floor(Math.random() * (11 - 5 + 1))); // 2

おや…? 5,6,7,8,9,10,11の乱数を取りたいのに0,1,2,3,4,5,6,7の値が取得できてしまっています。二つを見比べてみましょう。

5,6,7,8,9,10,11

0,1,2,3,4,5,6,7

現在の値に+5をすると欲しい値が取れていることがわかりました。今回の5の値は欲しい値の最小値です

実際に入れてみました。

  console.log(Math.floor(Math.random() * (11 - 5 + 1) + 5));  // 6
  console.log(Math.floor(Math.random() * (11 - 5 + 1) + 5));  // 5
  console.log(Math.floor(Math.random() * (11 - 5 + 1) + 5));  // 9

ランダムで欲しい値が取れていそうですね！！

まとめ

min + Math.floor(Math.random() * (max - min + 1))

今までのことを加味して(最大値) - (最小値) +1をMath.random()関数へ掛け算して、その後最小値を足す事でランダムの値を取得できることができるということがわかりました。
普段の業務でcmd+cを使いがちですが、一度余裕を持ってなぜそうなのか考える時間を作ることでさらに成長できる気がします！
最後まで見てくださりありがとうございました！！

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# Math.random()

# Math.floor()

# 二つを合わせると

# 2を掛けた場合

# 4を掛けた場合

# 最小,最大の値を入れる場合

# 5,6,7,8,9,10,11

# 実際に当てはめたもの

# まとめ