随机算法 - Fisher-Yates(洗牌算法)
Fisher-Yates算法练手

介绍

Fisher-Yates算法常用于随机打乱一个数组,该算法保证数组中的每个元素的打乱概率是相等的,均为1/n(n为数组长度)。代码参考自https://blog.csdn.net/qq_26399665/article/details/79831490

代码

跟随题目384. 打乱数组

import (
	"fmt"
	"math/rand"
)

type Solution struct {
	Origin []int
}


func Constructor(nums []int) Solution {
	return Solution{Origin: nums}
}


func (this *Solution) Reset() []int {
	return this.Origin
}

func (this *Solution) Shuffle() []int {
	random := make([]int, len(this.Origin))
	copy(random, this.Origin)
	n := len(random)

	// 遍历n次,保证每个元素都被覆盖到
	for i := n - 1; i >= 0; i-- {
		// 取[0,i+1)之间的随机数为r,该范围保证所有未被打乱的元素均能被选取到
		r := rand.Intn(i+1)
		// 交换数组的第r位与第i位
		random[i], random[r] = random[r], random[i]
	}

	return random
}

相关题目

384. 打乱数组

给你一个整数数组 nums ,设计算法来打乱一个没有重复元素的数组。打乱后,数组的所有排列应该是 等可能 的。

实现 Solution class:

  • Solution(int[] nums) 使用整数数组 nums 初始化对象
  • int[] reset() 重设数组到它的初始状态并返回
  • int[] shuffle() 返回数组随机打乱后的结果

示例 1:

输入
["Solution", "shuffle", "reset", "shuffle"]
[[[1, 2, 3]], [], [], []]
输出
[null, [3, 1, 2], [1, 2, 3], [1, 3, 2]]

解释
Solution solution = new Solution([1, 2, 3]);
solution.shuffle();    // 打乱数组 [1,2,3] 并返回结果。任何 [1,2,3]的排列返回的概率应该相同。例如,返回 [3, 1, 2]
solution.reset();      // 重设数组到它的初始状态 [1, 2, 3] 。返回 [1, 2, 3]
solution.shuffle();    // 随机返回数组 [1, 2, 3] 打乱后的结果。例如,返回 [1, 3, 2]

提示:

  • 1 <= nums.length <= 200
  • -106 <= nums[i] <= 106
  • nums 中的所有元素都是 唯一的
  • 最多可以调用 5 * 104resetshuffle

最后修改于 2022-02-08