一道腾讯面试题

/**
 * 已知有个rand7()的函数，返回1到7随机自然数，让利用这个rand7()构造rand10() 随机1~10。
 */
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace ConsoleApplication1
{
    class Program
    {
        staticvoid Main(string[] args)
        {
            Rand10 rand10 = Rand10.GetInstance();
            long total = 9999999;
            //记录1~10的数产生的次数
            int[] numArray = newint[10];
            for (long i = 0; i < total; i++)
            {
                int randomNumber = rand10.Next();
                numArray[randomNumber - 1]++;
            }
            //打印产生各数的概率
            for (int i = 0; i < numArray.Length; i++)
            {
                Console.WriteLine(string.Format("产生{0}的概率是:{1:0.00000}", i + 1, (Double)numArray[i] / total));
            }
            Console.ReadLine();
        }
    }
    //1~7的随机数产生类
    publicclass Rand7
    {
        privatestatic Rand7 _rand7;
        privatereadonly Random _random = new Random();
        private  Rand7()
        {

        }
        publicstatic Rand7 GetInstance()
        {
            if(_rand7==null)
            {
                _rand7 = new Rand7();
            }
            return _rand7;
        }
        //获得随机数
        publicint Next()
        {
            return _random.Next(1, 8);
        }
    }

    //1~10的随机数产生类
    publicclass Rand10
    {
         privatestatic Rand10 rand10;
         private Rand7 _rand7 = Rand7.GetInstance();
        private  Rand10()
        {

        }
        publicstatic Rand10 GetInstance()
        {
            if(rand10==null)
            {
                rand10 = new Rand10();
            }
            return rand10;
        }
        //获得随机数
        publicint Next()
        {
            int num;
            //均匀产生1、 2 、3、4、5
            while (true)
            {
                num = _rand7.Next();
                if (num <= 5)
                    break;
            }

            while (true)
            {
                int n = _rand7.Next();
                if (n == 4)
                    continue;
                //n大于4的数字有5、6、7，因为是由Rand7产生的，所以概率均匀
                if (n > 4)
                //因为num只可取值1、2、3、4、5并且取值概率均匀，num*2可得2、4、6、8、10也概率均匀
                    num *= 2;
                //n小于4的数字有1、2、3，因为是由Rand7产生的，所以概率均匀
                else
                //因为num只可取值1、2、3、4、5并且取值概率均匀，num*2-1可得1、3、5、7、9也概率均匀
                    num = num * 2 - 1;
                break;
            }
            return num;
        }
    }
}

/** 
 * 已知有个rand7()的函数，返回1到7随机自然数，让利用这个rand7()构造rand10() 随机1~10。 
 */ 
using System; 
using System.Collections.Generic; 
using System.Linq; 
using System.Text; 
 
namespace ConsoleApplication1 
{ 
    class Program 
    { 
        static void Main(string[] args) 
        { 
            Rand10 rand10 = Rand10.GetInstance(); 
            long total = 9999999; 
            //记录1~10的数产生的次数 
            int[] numArray = new int[10]; 
            for (long i = 0; i < total; i++) 
            { 
                int randomNumber = rand10.Next(); 
                numArray[randomNumber - 1]++; 
            } 
            //打印产生各数的概率 
            for (int i = 0; i < numArray.Length; i++) 
            { 
                Console.WriteLine(string.Format("产生{0}的概率是:{1:0.00000}", i + 1, (Double)numArray[i] / total)); 
            } 
            Console.ReadLine(); 
        } 
    } 
    //1~7的随机数产生类 
    public class Rand7 
    { 
        private static Rand7 _rand7; 
        private readonly Random _random = new Random(); 
        private  Rand7() 
        {   
 
        } 
        public static Rand7 GetInstance() 
        { 
            if(_rand7==null) 
            { 
                _rand7 = new Rand7(); 
            } 
            return _rand7; 
        } 
        //获得随机数 
        public int Next() 
        { 
            return _random.Next(1, 8); 
        } 
    } 
 
    //1~10的随机数产生类 
    public class Rand10 
    { 
         private static Rand10 rand10; 
         private Rand7 _rand7 = Rand7.GetInstance(); 
        private  Rand10() 
        { 
 
        } 
        public static Rand10 GetInstance() 
        { 
            if(rand10==null) 
            { 
                rand10 = new Rand10(); 
            } 
            return rand10; 
        } 
        //获得随机数 
        public int Next() 
        { 
            int num; 
            //均匀产生1、 2 、3、4、5 
            while (true) 
            { 
                num = _rand7.Next(); 
                if (num <= 5) 
                    break; 
            } 
 
            while (true) 
            { 
                int n = _rand7.Next(); 
                if (n == 4) 
                    continue; 
                //n大于4的数字有5、6、7，因为是由Rand7产生的，所以概率均匀 
                if (n > 4) 
                //因为num只可取值1、2、3、4、5并且取值概率均匀，num*2可得2、4、6、8、10也概率均匀 
                    num *= 2; 
                //n小于4的数字有1、2、3，因为是由Rand7产生的，所以概率均匀 
                else 
                //因为num只可取值1、2、3、4、5并且取值概率均匀，num*2-1可得1、3、5、7、9也概率均匀 
                    num = num * 2 - 1; 
                break; 
            } 
            return num; 
        } 
    } 
}