JavaScriptで指定した範囲内のn個の乱数を生成する方法

本記事では、数値 n と、範囲（最小値・最大値）を表す2つの数値からなる配列を受け取り、その範囲内に収まる n 個のランダムな値を配列として返すJavaScript関数の作成方法を解説します。

実装の考え方

この処理は、以下の手順で実現できます。

• Math.random() を使って 0 以上 1 未満のランダムな小数を取得する
• 範囲の幅（最大値 − 最小値）を掛け、最小値を加算することで指定範囲内の乱数へ変換する
• toFixed() で小数点以下の桁数を揃える
• includes() による重複チェックを行いながら、必要な個数だけ配列に追加する

コード例

以下が実際のコードです。

const num = 10;
const range = [5, 15];
const randomBetween = (a, b) => {
    return ((Math.random() * (b - a)) + a).toFixed(2);
};
const randomBetweenRange = (num, range) => {
    const res = [];
    for(let i = 0; i < num; ){
        const random = randomBetween(range[0], range[1]);
        if(!res.includes(random)){
            res.push(random);
            i++;
        };
    };
    return res;
};
console.log(randomBetweenRange(num, range));

出力結果

コンソールには次のような出力が表示されます。

[
    '13.25', '10.31',
    '11.83', '5.25',
    '6.28',  '9.99',
    '6.09',  '7.58',
    '12.64', '8.92'
]

これは考えられる出力の一例にすぎません。乱数を使用しているため、実行するたびに結果は変わります。もう一度実行すると、次のように別のランダムな出力が得られます。

[
    '5.29', '7.95',
    '11.61', '7.83',
    '10.56',  '7.48',
    '12.96',  '6.92',
    '8.98', '9.43'
]

コードのポイント

randomBetween 関数では、Math.random() の結果に範囲の幅を掛けてから最小値を加算することで、任意の範囲内の乱数を生成しています。また、toFixed(2) により、すべての値は小数点第2位までに揃えられた文字列として返されます。出力結果の値が引用符で囲まれているのはこのためです。

さらに、randomBetweenRange 関数では includes() メソッドを使って重複を排除しています。for ループのカウンタ i は、新しい値が配列に追加された場合にのみインクリメントされるため、最終的に必ず n 個の一意な乱数が返される仕組みになっています。