如何生成总和为指定数值的9个随机整数？

要生成9个总和恰好等于目标值的随机整数，同时保证每个数落在0-101范围内，可采用隔板法结合范围校验的方案实现，具体如下：

核心逻辑 #

1. 利用隔板法生成9个非负整数，确保它们的总和严格等于目标值；
2. 校验每个数是否在0-101区间内，若存在超出范围的情况，重新生成直到所有数符合要求。

完整实现代码 #

public static int[] GenerateRandomStats(int targetSum)
{
    // 边界判断：目标值必须在0到909之间（9个数，每个最大101）
    if (targetSum < 0 || targetSum > 9 * 101)
        throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(targetSum), "目标值需介于0到909之间");

    Random random = new Random();
    int[] result = new int[9];
    bool isValid = false;

    while (!isValid)
    {
        // 生成8个随机分割点，范围覆盖1到targetSum+8（隔板法的核心逻辑）
        List<int> splitPoints = new List<int>();
        for (int i = 0; i < 8; i++)
        {
            splitPoints.Add(random.Next(1, targetSum + 8));
        }
        // 排序分割点并补充首尾边界
        splitPoints.Sort();
        splitPoints.Insert(0, 0);
        splitPoints.Add(targetSum + 8);

        isValid = true;
        int total = 0;
        // 计算每个位置的数值
        for (int i = 0; i < 9; i++)
        {
            result[i] = splitPoints[i + 1] - splitPoints[i] - 1;
            total += result[i];
            // 校验数值是否在合法范围内
            if (result[i] < 0 || result[i] > 101)
            {
                isValid = false;
                break;
            }
        }

        // 兜底校验总和是否正确（理论上不会触发）
        if (isValid && total != targetSum)
            isValid = false;
    }

    return result;
}

代码说明 #

• 边界校验：提前过滤不可能生成的目标值（比如大于909或小于0），避免无效计算；
• 隔板法原理：把目标值拆分为9个部分，通过随机分割点确保各部分总和严格等于目标值；
• 范围校验与重试：若生成的数超出0-101范围，自动重新生成，直到得到符合要求的数组。

简化版（无数值上限限制） #

如果不需要限制每个数的最大值，仅要求总和固定，代码可简化为：

public static int[] GenerateFixedSumRandoms(int targetSum)
{
    if (targetSum < 0)
        throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(targetSum));

    Random random = new Random();
    List<int> splitPoints = new List<int> { 0 };
    // 生成8个随机分割点
    for (int i = 0; i < 8; i++)
    {
        splitPoints.Add(random.Next(0, targetSum + 1));
    }
    splitPoints.Add(targetSum);
    splitPoints.Sort();

    int[] result = new int[9];
    // 计算每个部分的数值
    for (int i = 0; i < 9; i++)
    {
        result[i] = splitPoints[i + 1] - splitPoints[i];
    }

    return result;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者kayobi