Kotlin中如何高效从不相交范围的并集中生成随机数？

Kotlin 标准库目前没有内置专门针对多范围并集生成随机数的专用API，但你可以基于标准库的基础能力实现完全无中间集合、内存开销为O(1)的方案，代码非常简洁：

最优实现（无内存开销，适用于任意大小的范围） #

首先写一个通用的Iterable<IntRange>扩展函数：

fun Iterable<IntRange>.randomUnion(): Int {
    val totalCount = sumOf { it.last - it.first + 1 }
    var offset = (0 until totalCount).random()
    for (range in this) {
        val rangeLength = range.last - range.first + 1
        if (offset < rangeLength) return range.first + offset
        offset -= rangeLength
    }
    throw IllegalArgumentException("Input ranges can not be empty")
}

调用方式如下，完全不会生成范围对应的中间元素列表，哪怕范围大小到百万、千万级别也不会有内存问题：

// 示例：从1~10和50~100的并集取随机数
val randomNum = listOf(1..10, 50..100).randomUnion()

如果是针对LongRange，只需要把扩展函数的类型调整为Iterable<LongRange>，对应数值类型改为Long即可，逻辑完全通用。

临时简化写法（仅适用于范围数量少、单范围长度小的场景） #

如果你只是临时用不想写扩展函数，也可以用标准库现有API实现，但注意这个写法还是会生成轻量的中间集合，不适合超大范围：

val randomNum = listOf(1..10, 50..100)
    .flatMap { range -> List(range.count()) { range } }
    .random()
    .random()

内容的提问来源于stack exchange，提问作者A.P.