随机数生成器

2025年03月17日 | 阅读 9 分钟

随机性有利有弊。然而,我们中的许多人可能更习惯使用固定的数字,但随机数本身具有其重要性。从不同的算法到游戏再到假设,随机数被显著用于生成输出。

例如,您可以使用随机数概念从给定列表中选择随机获胜者,或者您可以获得一个随机数字列表用于数据分析,或者选择随机学生参加任何比赛。

使用 RANDBETWEEN 函数生成随机数

RANDBETWEEN 是一个内置的 Excel 函数,可以快速生成一组介于两个给定数字之间的随机整数。在继续之前,让我们详细了解一下这个函数。

什么是 RANDBETWEEN 函数?

RANDBETWEEN 函数在给定的数字集合之间返回一个随机整数。每次在 Excel 工作表中运行此函数时,Excel 都会自动生成一个新的随机数。

语法

RANDBETWEEN (bottom, top)

参数

  • Bottom (必需) - 此参数表示 RANDBETWEEN 函数将返回输出的最小整数。
  • Top (必需) - 此参数表示 RANDBETWEEN 函数将返回输出的最大整数。

返回

此函数在指定的数字集之间返回一个随机整数。

示例:使用 RANDBETWEEN 函数生成一个随机整数。

请按照以下步骤生成两个边界之间的随机整数。

  1. 选择您希望计算 RANDBETWEEN 函数输出的单元格。
    Random Number Generator
  2. 使用等于号 (=) 开始您的公式,后跟 RANDBETWEEN 函数。您的公式将如下所示:=RANDBETWEEN
    Random Number Generator
  3. 输入您想要生成随机整数的上限和下限。您的公式将如下所示:=RANDBETWEEN (10,1000)
    Random Number Generator
  4. 按 Enter 键获取输出。结果,Excel 将生成一个随机数。
    Random Number Generator
  5. 如果您再次计算该函数,您会注意到这次 Excel 生成了另一个随机数。
    Random Number Generator

使用 RAND 函数生成随机数

有时,在工作中我们只想处理 0 和 1 之间均匀分布的实数。这些数字进一步用于分析和计算。在这种情况下,我们可以利用内置的 RAND 函数。在继续举例之前,让我们详细了解一下这个函数。

什么是 RAND 函数?

RAND 函数返回一个大于或等于 0 且小于 1 的随机实数。每次用户在 Excel 工作表中进行任何更改时,此函数都会返回一个新的随机实数。

假设您希望使用内置的 RAND 函数生成随机整数,但您不想在工作表公式单元格每次计算时都更改数字。您可以在公式栏中输入 =RAND() 并按 F9 键将公式更改为随机数,公式将自动计算。它将仅返回一个值。

语法

RAND()

参数

无参数

返回

此函数在指定的数字集之间返回一个随机整数。

示例:使用 RAND 函数生成一个随机整数。

请按照以下步骤生成两个边界之间的随机整数。

  1. 选择您希望计算 RAND 函数输出的单元格。
    Random Number Generator
  2. 使用等于号 (=) 开始您的公式,后跟 RAND 函数。您的公式将如下所示:=RAND
    Random Number Generator
  3. 由于此函数不包含任何参数,请关闭括号并按 Enter 键获取输出。结果,Excel 将生成一个介于 0 和 1 之间的随机整数。
    Random Number Generator
  4. 如果您再次计算该函数,您会注意到这次 Excel 生成了另一个随机数。
    Random Number Generator

注意:RAND 函数属于易失性 Excel 公式类别。因此,即使用户对工作表进行了一些小的更改,它也会重新计算公式。请确保您已将所有 RAND 函数结果转换为值。

使用 RANDARRAY 函数生成随机数

在各种情况下,您可能不只想要一个随机值,而是一整套随机值。在这种情况下,RANDARRAY 函数是完美的解决方案。让我们详细了解一下这个函数。

什么是 RANDARRAY 函数?

Excel 中的 RANDARRAY 函数是一个内置函数,用于返回一个随机数数组。您可以自定义行数和列数来填充随机数,设置最小值和最大值,还可以选择是要返回整数还是小数。

语法

= RANDARRAY ( [rows], [columns], [min], [max], [whole_number] )

参数

  • Rows (可选):此参数表示 RANDARRAY 函数返回的行数。
  • Columns (可选):此参数表示要返回的列数。
  • Min (可选):它表示随机数的最小值。
  • Max (可选):它表示随机数的最大值。
  • Whole_Number (可选):此参数接受布尔数据类型。如果为 TRUE 则返回整数,如果为 FALSE 则返回小数。

注意:如果所有参数字段都留空,此函数将返回介于 0 和 1 之间带有小数位的单个随机数(其功能类似于 RAND 函数)。

返回

此函数在指定的数字集之间返回一个随机整数。

示例:使用 RANDARRAY 函数生成一个随机整数。

请按照以下步骤使用 RANDARRAY 函数生成一个随机整数。

  1. 选择您希望计算 RANDARRAY 函数输出的单元格。
    Random Number Generator
  2. 使用等于号 (=) 开始您的公式,后跟 RANDARRAY 函数。您的公式将如下所示:= RANDARRAY(
    Random Number Generator
  3. 要生成一个 4 行 3 列,介于 6 和 14 之间的整数随机数数组,您可以使用以下公式。
    您的公式将如下所示:= RANDARRAY(4,3,6,14,TRUE)
    Random Number Generator
  4. 按 Enter 键获取输出。结果,Excel 将生成一个随机数。
    Random Number Generator

注意:如果您更改 RANDARRAY 公式中的行或列参数,数组会自动调整大小。这就是它们被称为动态数组的原因。

使用分析工具加载项生成随机数

到目前为止,我们已经介绍了不同的 Excel 函数,它们可以快速将随机数插入您的工作表中。但您知道还有另一种方法可以帮助我们生成随机数,而无需使用 Excel 公式吗?那就是分析工具库

Excel 附带了一个分析工具库加载项,但很多时候它并未预先安装在您的活动工作表中。别担心,您只需按照几个步骤安装它,就可以使用了。

安装分析工具库

以下是将分析工具库加载项安装到 Excel 工作表的步骤。

步骤 1:在 Excel 功能区窗口中,单击“文件”选项卡。

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步骤 2:将出现以下窗口面板。向下滚动并单击“选项”。或者,您也可以直接从工作表中使用键盘快捷键 Alt、F、T 打开“选项”窗口。

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步骤 3:将出现“Excel 选项”对话框窗口。在左侧窗格中,单击“加载项”选项。

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  • 结果,您会注意到主窗口会发生变化。在对话框窗口的底部,找到“管理”选项。在“管理”下拉列表中选择“Excel 加载项”选项,然后单击“转到”按钮。
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  • 将弹出“加载项”窗口,显示 Excel 所有可用的加载项选项。单击“分析工具库”加载项的复选框,然后单击“确定”。
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  • 现在回到 Excel 功能区,您会注意到在“数据”选项卡中,现在有一个名为“分析”的额外组,其中有一个名为“数据分析”的按钮。

使用分析工具库生成随机数

  1. 转到 Excel 功能区菜单->单击“数据”选项卡->在“分析”组中单击“数据分析”选项
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  2. 这将显示一个弹出窗口。向下滚动并选择“随机数生成”选项,然后单击“确定”。
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  3. 将出现一个新的弹出窗口,您可以在其中输入参数来生成随机数。
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  4. 有几个设置可以自定义。
    • 变量数量:它表示您最终表格中想要的包含随机数的总列数。如果您不指定任何数字,输出范围中提供的内容将被填满。所有列都将在您指定的输出范围内填满。
    • 随机数数量:它表示用户希望生成的随机数行数。如果设置为空,则将填满输出范围中提到的所有总行数。
    • 分布:在此下拉字段中,您可以选择任何分布方法,例如离散均匀分布或正态分布。根据您的选择,将在“参数”部分提供不同的选项。
    • 参数:指定数据值来证明所选分布的合理性。
    • 随机种子:这是一个可选字段,将是算法生成随机数的起点。如果您再次使用相同的种子,它将生成相同的随机数。
    • 输出范围:在这里,我们必须指定工作表中要创建表格的左上角单元格。如果省略了变量参数,则必须指定整个范围。注意:如果所选范围已包含数据,则会被覆盖。
    • 新工作表:此选项将在现有工作簿中快速插入一个新工作表,并将生成的随机数的输出粘贴到 A1 单元格。如果您不指定工作表名称,将自动生成一个默认名称。
    • 新工作簿:此选项将创建一个新工作簿,并将生成的随机数的输出粘贴到 A1 单元格。
    我们在以上字段中填写了以下内容。
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  5. 按 OK 按钮,Excel 将根据所选选项插入随机数
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  6. 请注意,与之前介绍的公式方法不同,这些数字是硬编码的,不会在您刷新工作簿计算时更改。

使用 VBA 生成随机数

VBA 或 Visual Basic for Applications 是 Microsoft 的 Excel 编程语言,在 Excel 的前端运行。此应用程序也可用于生成随机数。

与上述 Excel 公式不同,在 VBA 中创建随机数并不那么简单,您还必须具备编程知识才能使用它。

以下是使用 Excel VBA 生成随机数的步骤:

  1. 第一步是按键盘快捷键Alt + F11打开 VBA 编辑器。
  2. 它将带您到 VBA 窗口。在左侧窗格中,您将找到所有打开的工作簿和可用工作表。
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  3. 接下来,我们将插入一个模块,我们将在其中编写程序。因此,从顶部菜单选择“插入”->“模块”。它将快速为活动工作表添加一个模块窗口。
    Random Number Generator

4. 将以下代码写入活动模块。

代码

Sub RandomNumber() 
MsgBox Rnd() 
End Sub

5. 按 F5 运行上述代码。结果,将显示一个显示随机数的窗口。按 OK 按钮返回代码模块。

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6. 如果您重新运行代码,您会注意到这次返回了一个不同的随机数。每次运行此代码时,它都会生成一个介于 0 和 1 之间的数字(不包括 0 或 1)。

Random Number Generator

7. 我们还可以集成 Excel 函数来生成随机数。RND 函数可用于生成随机数。

8. 将以下代码写入活动模块。

代码

Sub RandomRndFunction() 
MsgBox Round((Rnd() * 7) + 3) 
End Sub

注意:在 RND 参数中,如果将种子设置为负数或零,此函数在每次运行代码时都会返回相同的随机数。

9. 按 F5运行上述代码。结果,将显示一个显示随机数的窗口。按 OK 按钮返回代码模块。

Random Number Generator

本教程中关于随机数的内容就到这里!请继续尝试随机数。


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