tomwei7

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洗牌算法

洗牌算法是一个比较形象的术语,本质上是让一个数组内的元素随机排列。刚在segmentfault看到这样一个问题10万个数字无序排列,也就是洗牌了。

实现

维基百科上的Fisher–Yates shuffle对洗牌做了比较详细的介绍,上面伪代码实现如下

-- To shuffle an array a of n elements (indices 0..n-1):
for i from n−1 downto 1 do
     j ← random integer such that 0 ≤ j ≤ i
     exchange a[j] and a[i]

原理

  • 该方法选中数组的最后一个元素:

  • 接下来确定挑选随机元素的范围,从数组的第一个元素到上一步选中的元素都属于这一范围

  • 确定范围后,从中随机挑选一个数

  • 然后交换最后一个元素和随机选中的元素的值

  • 上面的交换完成后,相当于我们完成了对数组最后一个元素的随机处理。接下来选中数组内倒数第二的元素

  • 之所以从后往前处理,是因为这样便于确定随机选择的范围。

  • 剩下的就是一些重复性的工作

代码

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import random
N = 100000
data = range(N)
for i in range(len(data)-1, 0, -1):
    t = int(random.random()*i)
    data[t], data[i] = data[i], data[t]
print(data)