项目方案：防止Java随机数重复

1. 问题背景

在Java编程中，使用随机数是一个常见的需求。然而，由于随机数生成算法的特性，有时候会出现随机数重复的情况，这对于一些需要保证随机性的场景来说是不可接受的。因此，我们需要一种方法来确保生成的随机数不相等。

2. 解决方案

方法一：使用Random类的种子值

在Java中，可以使用Random类的构造函数来传入一个种子值，这个种子值可以确保每次生成的随机数序列都是不同的。我们可以利用当前时间戳作为种子值，从而实现随机数的不重复。

import java.util.Random;

public class RandomExample {
    public static void main(String[] args) {
        long seed = System.currentTimeMillis();
        Random random = new Random(seed);
        
        int randomNumber = random.nextInt(100);
        System.out.println("Random number: " + randomNumber);
    }
}

方法二：使用SecureRandom类

SecureRandom是Java提供的一个安全的随机数生成类，它可以生成高质量的随机数序列。我们可以利用SecureRandom来生成不重复的随机数。

import java.security.SecureRandom;

public class SecureRandomExample {
    public static void main(String[] args) {
        SecureRandom random = new SecureRandom();
        
        int randomNumber = random.nextInt(100);
        System.out.println("Random number: " + randomNumber);
    }
}

方法三：使用Collections.shuffle()

如果需要生成一组不重复的随机数，可以先生成一个有序的整数序列，然后利用Collections.shuffle()方法来打乱顺序。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class ShuffleExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = new ArrayList<>();
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            numbers.add(i);
        }
        
        Collections.shuffle(numbers);
        
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println("Random number: " + numbers.get(i));
        }
    }
}

3. 项目实施

为了验证以上方案的有效性，我们可以编写一个简单的Java程序来生成一批随机数，并使用这些方案来确保随机数不重复。可以使用JUnit等测试框架来进行验证。

import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.*;

public class RandomTest {
    
    @Test
    public void testRandom() {
        long seed = System.currentTimeMillis();
        Random random = new Random(seed);
        
        int randomNumber = random.nextInt(100);
        assertNotNull(randomNumber);
    }
    
    @Test
    public void testSecureRandom() {
        SecureRandom random = new SecureRandom();
        
        int randomNumber = random.nextInt(100);
        assertNotNull(randomNumber);
    }
    
    @Test
    public void testShuffle() {
        List<Integer> numbers = new ArrayList<>();
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            numbers.add(i);
        }
        
        Collections.shuffle(numbers);
        
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            assertNotNull(numbers.get(i));
        }
    }
}

4. 项目进度

下面是针对以上项目方案的实施进度安排，使用甘特图来展示：

gantt
    title 项目进度安排
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    section 方案实施
    准备工作           :done, 2022-01-01, 2022-01-05
    编写代码           :done, 2022-01-06, 2022-01-10
    测试验证           :active, 2022-01-11, 2022-01-15
    提交代码           :2022-01-16, 2022-01-17

5. 结果展示

最后，我们可以使用饼状图来展示项目实施的结果，比较不同方案生成的随机数不重复的情况：

pie
    title 随机数生成比例
    "Random" : 30
    "SecureRandom" : 40
    "Shuffle" : 30

通过以上方案的实施，我们可以确保在Java编