在c#中随机化泛型列表顺序的最佳方法是什么?我在一个列表中有一个有限的75个数字集,我想随机分配一个顺序,以便为彩票类型的应用程序绘制它们。


当前回答

这里是Fisher-Yates shuffle的实现,允许指定返回的元素数量;因此,在获取所需数量的元素之前,没有必要首先对整个集合进行排序。

交换元素的顺序与默认值相反;从第一个元素到最后一个元素,因此检索集合的一个子集与洗牌整个集合产生相同的(部分)序列:

collection.TakeRandom(5).SequenceEqual(collection.Shuffle().Take(5)); // true

该算法基于Durstenfeld在维基百科上的(现代)Fisher-Yates shuffle。

public static IList<T> TakeRandom<T>(this IEnumerable<T> collection, int count, Random random) => shuffle(collection, count, random);
public static IList<T> Shuffle<T>(this IEnumerable<T> collection, Random random) => shuffle(collection, null, random);
private static IList<T> shuffle<T>(IEnumerable<T> collection, int? take, Random random)
{
    var a = collection.ToArray();
    var n = a.Length;
    if (take <= 0 || take > n) throw new ArgumentException("Invalid number of elements to return.");
    var end = take ?? n;
    for (int i = 0; i < end; i++)
    {
        var j = random.Next(i, n);
        (a[i], a[j]) = (a[j], a[i]);
    }

    if (take.HasValue) return new ArraySegment<T>(a, 0, take.Value);
    return a;
}

其他回答

肯定是旧帖子,但我只是使用GUID。

Items = Items.OrderBy(o => Guid.NewGuid().ToString()).ToList();

GUID总是唯一的,因为它每次都会重新生成,所以每次结果都会改变。

    public static List<T> Randomize<T>(List<T> list)
    {
        List<T> randomizedList = new List<T>();
        Random rnd = new Random();
        while (list.Count > 0)
        {
            int index = rnd.Next(0, list.Count); //pick a random item from the master list
            randomizedList.Add(list[index]); //place it at the end of the randomized list
            list.RemoveAt(index);
        }
        return randomizedList;
    }

这里是Fisher-Yates shuffle的实现,允许指定返回的元素数量;因此,在获取所需数量的元素之前,没有必要首先对整个集合进行排序。

交换元素的顺序与默认值相反;从第一个元素到最后一个元素,因此检索集合的一个子集与洗牌整个集合产生相同的(部分)序列:

collection.TakeRandom(5).SequenceEqual(collection.Shuffle().Take(5)); // true

该算法基于Durstenfeld在维基百科上的(现代)Fisher-Yates shuffle。

public static IList<T> TakeRandom<T>(this IEnumerable<T> collection, int count, Random random) => shuffle(collection, count, random);
public static IList<T> Shuffle<T>(this IEnumerable<T> collection, Random random) => shuffle(collection, null, random);
private static IList<T> shuffle<T>(IEnumerable<T> collection, int? take, Random random)
{
    var a = collection.ToArray();
    var n = a.Length;
    if (take <= 0 || take > n) throw new ArgumentException("Invalid number of elements to return.");
    var end = take ?? n;
    for (int i = 0; i < end; i++)
    {
        var j = random.Next(i, n);
        (a[i], a[j]) = (a[j], a[i]);
    }

    if (take.HasValue) return new ArraySegment<T>(a, 0, take.Value);
    return a;
}

对已接受答案的简单修改,返回一个新的列表,而不是原地工作,并像许多其他Linq方法一样接受更通用的IEnumerable<T>。

private static Random rng = new Random();

/// <summary>
/// Returns a new list where the elements are randomly shuffled.
/// Based on the Fisher-Yates shuffle, which has O(n) complexity.
/// </summary>
public static IEnumerable<T> Shuffle<T>(this IEnumerable<T> list) {
    var source = list.ToList();
    int n = source.Count;
    var shuffled = new List<T>(n);
    shuffled.AddRange(source);
    while (n > 1) {
        n--;
        int k = rng.Next(n + 1);
        T value = shuffled[k];
        shuffled[k] = shuffled[n];
        shuffled[n] = value;
    }
    return shuffled;
}

我们可以为List使用扩展方法,并使用线程安全的随机生成器组合。我在NuGet上打包了一个改进的版本,并在GitHub上提供源代码。NuGet版本包含可选的密码强随机。

Pre -。NET 6.0版本:

[MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
public static void Shuffle<T>(this IList<T> list)
{
    if (list == null) throw new ArgumentNullException(nameof(list));
    int n = list.Count;
    while (n > 1)
    {
        int k = ThreadSafeRandom.Instance.Next(n--);
        (list[n], list[k]) = (list[k], list[n]);
    }
}

internal class ThreadSafeRandom
{
    public static Random Instance => _local.Value;

    private static readonly Random _global = new Random();
    private static readonly ThreadLocal<Random> _local = new ThreadLocal<Random>(() =>
    {
        int seed;
        lock (_global)
        {
            seed = _global.Next();
        }
        return new Random(seed);
    });
}

在。net 6.0或更高版本上:

[MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
public static void Shuffle<T>(this IList<T> list)
{
    ArgumentNullException.ThrowIfNull(list);
    int n = list.Count;
    while (n > 1)
    {
        int k = Random.Shared.Next(n--);
        (list[n], list[k]) = (list[k], list[n]);
    }
}

通过NuGet安装库以获得更多功能。