我有一个这样的数组:

var arr1 = ["a", "b", "c", "d"];

我如何随机化/打乱它?


当前回答

 const arr = [
  { index: 0, value: "0" },
  { index: 1, value: "1" },
  { index: 2, value: "2" },
  { index: 3, value: "3" },
];
let shuffle = (arr) => {
  let set = new Set();
  while (set.size != arr.length) {
    let rand = Math.floor(Math.random() * arr.length);
    set.add(arr[rand]);
  }
  console.log(set);
};
shuffle(arr);

其他回答

只是为了在馅饼里插一根手指。在这里,我介绍了Fisher Yates shuffle的递归实现(我认为)。它给出了统一的随机性。

注意:~~(双颚化符运算符)实际上与正实数的Math.floor()类似。这只是一条捷径。

var shuffle=a=>a.length?a.splice(~~(Math.random()*a.length),1).contat(shuffle(a)):a;console.log(JSON.stringify(shuffle([0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]));

编辑:由于使用了.splice(),上面的代码是O(n^2),但我们可以通过交换技巧消除O(n)中的拼接和混洗。

var shuffle=(a,l=a.length,r=~~(Math.random()*l))=>l?([a[r],a[l-1]]=[a[l-1],a[r]],shuffle(a,l-1)):a;var arr=Array.from({length:3000},(_,i)=>i);console.time(“shuffle”);洗牌(arr);console.timeEnd(“shuffle”);

问题是,JS无法与大型递归合作。在这种特殊的情况下,数组大小会受到限制,大约为3000~7000,这取决于浏览器引擎和一些未知的事实。

从理论的角度来看,在我看来,最优雅的方法是得到一个介于0和n之间的随机数-并计算从{0,1,…,n!-1}到(0,1、2,…,n-1)的所有置换的一对一映射。只要你能使用一个足够可靠的(伪)随机发生器来获得这样一个数字而没有任何明显的偏差,你就有足够的信息来实现你想要的,而不需要其他几个随机数。

当使用IEEE754双精度浮点数计算时,您可以期望随机生成器提供大约15个小数。既然你有15岁=1307674368000(带13位数字),您可以对最多包含15个元素的数组使用以下函数,并假设最多包含14个元素的阵列不会有明显的偏差。如果您正在处理一个固定大小的问题,需要多次计算该洗牌操作,您可能需要尝试以下代码,因为它只使用Math.random一次(但它涉及多次复制操作),因此可能比其他代码更快。

下面的函数不会被使用,但我还是给出了它;它根据此消息中使用的一对一映射(枚举排列时最自然的映射)返回给定排列(0,1,2,…,n-1)的索引;它打算与多达16个元件一起工作:

function permIndex(p) {
    var fact = [1, 1, 2, 6, 24, 120, 720, 5040, 40320, 362880, 3628800, 39916800, 479001600, 6227020800, 87178291200, 1307674368000];
    var tail = [];
    var i;
    if (p.length == 0) return 0;
    for(i=1;i<(p.length);i++) {
        if (p[i] > p[0]) tail.push(p[i]-1);
        else tail.push(p[i]);
    }
    return p[0] * fact[p.length-1] + permIndex(tail);
}

上一个函数的倒数(您自己的问题需要)如下:;它打算与多达16个元件一起工作;它返回(0,1,2,…,s-1)的n阶排列:

function permNth(n, s) {
    var fact = [1, 1, 2, 6, 24, 120, 720, 5040, 40320, 362880, 3628800, 39916800, 479001600, 6227020800, 87178291200, 1307674368000];
    var i, j;
    var p = [];
    var q = [];
    for(i=0;i<s;i++) p.push(i);
    for(i=s-1; i>=0; i--) {
        j = Math.floor(n / fact[i]);
        n -= j*fact[i];
        q.push(p[j]);
        for(;j<i;j++) p[j]=p[j+1];
    }
    return q;
}

现在,你想要的只是:

function shuffle(p) {
    var fact = [1, 1, 2, 6, 24, 120, 720, 5040, 40320, 362880, 3628800, 39916800, 479001600, 6227020800, 87178291200, 1307674368000, 20922789888000];
    return permNth(Math.floor(Math.random()*fact[p.length]), p.length).map(
            function(i) { return p[i]; });
}

它应该适用于多达16个元素,但有一点理论偏差(尽管从实际角度看不明显);它可以被视为完全可用于15个元件;对于包含少于14个元素的数组,您可以放心地认为绝对没有偏差。

Fisher Yates的这种变体稍微更有效,因为它避免了元素与自身的交换:

function shuffle(array) {
  var elementsRemaining = array.length, temp, randomIndex;
  while (elementsRemaining > 1) {
    randomIndex = Math.floor(Math.random() * elementsRemaining--);
    if (randomIndex != elementsRemaining) {
      temp = array[elementsRemaining];
      array[elementsRemaining] = array[randomIndex];
      array[randomIndex] = temp;
    }
  }
  return array;
}

费希尔·耶茨在javascript中洗牌。我在这里发表这篇文章是因为与这里的其他答案相比,使用两个实用函数(swap和randInt)澄清了算法。

function swap(arr, i, j) { 
  // swaps two elements of an array in place
  var temp = arr[i];
  arr[i] = arr[j];
  arr[j] = temp;
}
function randInt(max) { 
  // returns random integer between 0 and max-1 inclusive.
  return Math.floor(Math.random()*max);
}
function shuffle(arr) {
  // For each slot in the array (starting at the end), 
  // pick an element randomly from the unplaced elements and
  // place it in the slot, exchanging places with the 
  // element in the slot. 
  for(var slot = arr.length - 1; slot > 0; slot--){
    var element = randInt(slot+1);
    swap(arr, element, slot);
  }
}

首先,在这里查看javascript中不同排序方法的视觉比较。

其次,如果您快速查看上面的链接,您会发现与其他方法相比,随机顺序排序的性能似乎相对较好,同时实现起来非常简单和快速,如下所示:

function shuffle(array) {
  var random = array.map(Math.random);
  array.sort(function(a, b) {
    return random[array.indexOf(a)] - random[array.indexOf(b)];
  });
}

编辑:正如@gregers所指出的,比较函数是用值而不是索引来调用的,这就是为什么需要使用indexOf的原因。注意,由于indexOf在O(n)时间内运行,此更改使代码不太适合较大的数组。