Java面试常考：高效生成随机无重复数字数组

本文主要介绍了如何在Java中实现随机生成一组无重复数字的功能，特别是在面试或者编程挑战中常见的题目。对于Java初学者来说，掌握这类问题有助于提升基础技能和面试表现。文章着重强调了这个问题在实际工作中的应用，以及面试官可能关注的思维模式和基本知识。 首先，实现这个功能的基本思路是通过一个循环来生成随机数，并检查该数是否已存在于一个数据结构（例如ArrayList或数组）中。如果新生成的数字不在数据结构中，则将其添加进去。然而，这种简单的方法可能存在效率问题，因为它每次都要遍历整个数据结构进行查找，时间复杂度较高。 一种常见的做法是使用ArrayList，因为它的插入操作相对高效。作者提供了一个示例代码，展示了如何创建一个大小为20的Object数组（实际上是Integer对象），并使用Random类生成1到100的随机整数。在每次循环中，生成的随机数通过nextInt方法获取，然后通过ArrayList的contains方法检查是否已存在。如果不存在，将该数字转换为Integer对象并添加到list中。 另一种可能的实现方式是使用HashSet，因为HashSet内部实现了一种不允许重复元素的数据结构，插入操作的时间复杂度为O(1)。不过，HashSet并不保证元素的顺序，因此如果需要保持元素的原始插入顺序，可能需要结合其他数据结构，如TreeSet（有序的集合）。 对比这两种方法，ArrayList的优点在于易于理解和实现，但性能较差；而HashSet虽然可以提高查找速度，但元素顺序不可控。在选择哪种方法时，需要根据具体需求权衡效率和顺序性。 此外，文章也提到，对于有一定开发经验的开发者，可能会采用更复杂的算法来优化性能，比如使用Fisher-Yates洗牌算法（也称为Knuth洗牌算法）来随机排列数组，然后再删除重复的元素。这种方法虽然代码较复杂，但可以显著提高效率，尤其是处理大数组时。 本文通过实例和比较，向读者展示了如何在Java中实现随机无重复数字的功能，以及在不同场景下可能采用的不同策略。这对于Java程序员特别是求职者来说，是一篇实用且具有指导意义的文章。