# random

# Description

产生一个包括 lower 与 upper 之间的数。如果只提供一个参数返回一个 0 到提供数之间的数。如果 floating 设为 true，或者 lower 或 upper 是浮点数，结果返回浮点数

# Params

(lower, upper, floating)

# Return

number

# Depend

import toFinite from './toFinite.js'

toFinite 源码分析

# Code

const freeParseFloat = parseFloat

function random(lower, upper, floating) {
  if (floating === undefined) {
    if (typeof upper === 'boolean') {
      floating = upper
      upper = undefined
    }
    else if (typeof lower === 'boolean') {
      floating = lower
      lower = undefined
    }
  }
  if (lower === undefined && upper === undefined) {
    lower = 0
    upper = 1
  }
  else {
    lower = toFinite(lower)
    if (upper === undefined) {
      upper = lower
      lower = 0
    } else {
      upper = toFinite(upper)
    }
  }
  if (lower > upper) {
    const temp = lower
    lower = upper
    upper = temp
  }
  if (floating || lower % 1 || upper % 1) {
    const rand = Math.random()
    const randLength = `${rand}`.length - 1
    return Math.min(lower + (rand * (upper - lower + freeParseFloat(`1e-${randLength}`))), upper)
  }
  return lower + Math.floor(Math.random() * (upper - lower + 1))
}

# Analyze

首先处理 floating 没有传入的情况

  if (floating === undefined) {
    if (typeof upper === 'boolean') {
      floating = upper
      upper = undefined
    }
    else if (typeof lower === 'boolean') {
      floating = lower
      lower = undefined
    }
  }

在这里判断了 upper 和 lower 是否为布尔值，因为 random 函数对于 upper 和 lower 支持只传入一个数字

所以，如果 upper 或者 lower 是布尔值，则将其赋值给 floating，将其本身的值置为 undefined

接着处理 upper 和 lower
```
  if (lower === undefined && upper === undefined) {
    lower = 0
    upper = 1
  }
  else {
    lower = toFinite(lower)
    if (upper === undefined) {
      upper = lower
      lower = 0
    } else {
      upper = toFinite(upper)
    }
  }
```
可以看到如果 upper 和 lower 都没有传入，则将 lower 置为 0，upper 置为 1，也就是 0-1 之间的随机数

接着会看到，先将 lower 转为了一个有限数值，然后判断了 upper 是否传入了，如果没有传入，那么将 lower 的值作为上限，赋值给 upper，并且将 lower 修改为 0

如果上限和下限都传入了，则会将其转为有限数值
接着判断下限的数值大于上限
```
  if (lower > upper) {
    const temp = lower
    lower = upper
    upper = temp
  }
```
这里就是一个数值转换的过程，如果下限大于上限，则将值对调

这里 lodash 的写法，是正常写法，但是在 ES6 中可以改为
```
   lower > upper && ([upper, lower] = [lower, upper])
```
使用结构赋值可以快速交换两个值
浮点数生成
```
  if (floating || lower % 1 || upper % 1) {
    const rand = Math.random()
    const randLength = `${rand}`.length - 1
    return Math.min(lower + (rand * (upper - lower + freeParseFloat(`1e-${randLength}`))), upper)
  }
```
这里的逻辑稍微有点绕，本意是为了生成的随机数包括 lower 和 upper

正常来说生成随机数
```
const rand = Math.random()
return lower + rand * (upper - lower)
```
但是这样生成的随机数，不会出现 upper ，Math.random 生成的随机数不包括 1

所以lodash 这里的处理就是，生成一个 极小值，这样生成上限数的概率也不会很大

使用科学计数法生成了一个极小值，那么 upper - lower + 极小值，最后再乘以随机数，就有可能超过 upper - lower ，最后再加上 lower ，就有可能超过上限

所以最后，在上限和随机数之间取最小，如果超过了上限，则返回上限即可
返回随机整数
```
  return lower + Math.floor(Math.random() * (upper - lower + 1))
```
也是为了生成和上限相同的随机数，所以加了1，最后通过 Math.floor 向下取整，即可得到符合 random 预期的随机数

# Remark

Math.floor() MDN (opens new window) 为向下取整
Math.random() MDN (opens new window) 函数返回一个浮点数，伪随机数在范围从 0 到小于 1，也就是说，从 0（包括 0）往上，但是不包括 1（排除 1）
在 MDN 文档中， Math.random 生成的是伪随机数，如果要符合密码学要求，可以使用 Crypto.getRandomValues() (opens new window)
随机数 Wikipedia (opens new window)

密码学范畴的随机数

根据密码学原理，随机数的随机性检验可以分为三个标准：
1. 统计学伪随机性。统计学伪随机性指的是在给定的随机比特流样本中，1 的数量大致等于 0 的数量，同理，“10”“01”“00”“11” 四者数量大致相等。类似的标准被称为统计学随机性。满足这类要求的数字在人类 “一眼看上去” 是随机的。
2. 密码学安全伪随机性。其定义为，给定随机样本的一部分和随机算法，不能有效的演算出随机样本的剩余部分。
3. 真随机性。其定义为随机样本不可重现。实际上只要给定边界条件，真随机数并不存在，可是如果产生一个真随机数样本的边界条件十分复杂且难以捕捉（比如当地的背景辐射波动值），可以认为用这个方法演算出来了真随机数。但实际上，这也只是非常接近真随机数的伪随机数，一般认为，无论是背景辐射、物理噪音、抛硬币等等都是可被观察了解的，任何基于经典力学产生的随机数，都只是伪随机数。
相应的，随机数也分为三类
1. 伪随机数：满足第一个条件的随机数。
2. 密码学安全的伪随机数：同时满足前两个条件的随机数。可以通过密码学安全伪随机数生成器计算得出。
3. 真随机数：同时满足三个条件的随机数。
量子真随机数 (opens new window)

# Example

console.log(random(0, 19)) // 0-19 之间的整数
console.log(random(0, 19.1)) // 0-19.1 之间的浮点数

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