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
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。
其他回答
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;
}
想法是获得匿名对象的项目和随机顺序,然后按此顺序重新排序项目,并返回值:
var result = items.Select(x => new { value = x, order = rnd.Next() })
.OrderBy(x => x.order).Select(x => x.value).ToList()
如果你不介意使用两个list,那么这可能是最简单的方法,但可能不是最有效或最不可预测的方法:
List<int> xList = new List<int>() { 1, 2, 3, 4, 5 };
List<int> deck = new List<int>();
foreach (int xInt in xList)
deck.Insert(random.Next(0, deck.Count + 1), xInt);
如果您有一个固定的数字(75),您可以创建一个包含75个元素的数组,然后枚举您的列表,将元素移动到数组中的随机位置。您可以使用Fisher-Yates shuffle生成列表号到数组索引的映射。
通过使用元组进行交换,可以使Fisher-Yates shuffle更加简洁和富有表现力。
private static readonly Random random = new Random();
public static void Shuffle<T>(this IList<T> list)
{
int n = list.Count;
while (n > 1)
{
n--;
int k = random.Next(n + 1);
(list[k], list[n]) = (list[n], list[k]);
}
}
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