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

使用Fisher Yates shuffle算法和ES6:

// Original array
let array = ['a', 'b', 'c', 'd'];

// Create a copy of the original array to be randomized
let shuffle = [...array];

// Defining function returning random value from i to N
const getRandomValue = (i, N) => Math.floor(Math.random() * (N - i) + i);

// Shuffle a pair of two elements at random position j
shuffle.forEach( (elem, i, arr, j = getRandomValue(i, arr.length)) => [arr[i], arr[j]] = [arr[j], arr[i]] );

console.log(shuffle);
// ['d', 'a', 'b', 'c']

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基准

让我们先看看结果,然后看看下面的每个shuffle实现-


拼接速度慢

在循环中使用拼接或移位的任何解决方案都将非常缓慢。当我们增加阵列的大小时,这一点尤其明显。在天真的算法中,我们-

获取输入数组t中的rand位置i将t[i]添加到输出来自阵列t的拼接位置i

为了夸大缓慢的效果,我们将在一百万个元素的数组上演示这一点。以下脚本大约30秒-

常量洗牌=t=>数组起始(样本(t,t.length))函数*样本(t,n){let r=数组.from(t)而(n>0&&r.length){const i=rand(r.length)//1产量r[i]//2r.拼接(i,1)//3n=n-1}}常量rand=n=>0|数学随机()*n函数交换(t,i,j){设q=t[i]t[i]=t[j]t[j]=q返回t}常量大小=1e6const bigarray=Array.from(数组(大小),(_,i)=>i)console.time(“通过拼接洗牌”)常量结果=无序排列(大数组)console.timeEnd(“通过拼接洗牌”)document.body.textContent=JSON.stringify(结果,null,2)正文::之前{内容:“通过拼接100万个元素”;字号:粗体;显示:块;}


流行音乐很快

诀窍不是拼接,而是使用超高效的pop。为此,代替典型的拼接调用-

选择要拼接的位置,i用最后一个元素t[t.length-1]替换t[i]将t.pop()添加到结果中

现在,我们可以在不到100毫秒的时间内清理一百万个元素-

常量洗牌=t=>数组起始(样本(t,t.length))函数*样本(t,n){let r=数组.from(t)而(n>0&&r.length){const i=rand(r.length)//1交换(r,i,r.length-1)//2产量r.pop()//3n=n-1}}常量rand=n=>0|数学随机()*n函数交换(t,i,j){设q=t[i]t[i]=t[j]t[j]=q返回t}常量大小=1e6const bigarray=Array.from(数组(大小),(_,i)=>i)console.time(“通过pop洗牌”)常量结果=无序排列(大数组)console.timeEnd(“通过pop进行洗牌”)document.body.textContent=JSON.stringify(结果,null,2)正文::之前{内容:“100万元素通过流行音乐”;字号:粗体;显示:块;}


甚至更快

上面的两个shuffle实现产生了一个新的输出数组。未修改输入数组。这是我的首选工作方式,但你可以通过原地洗牌来提高速度。

在不到10毫秒内洗牌一百万个元素-

函数洗牌(t){让last=t.length设nwhile(last>0){n=兰特(最后一个)交换(t,n,--last)}}常量rand=n=>0|数学随机()*n函数交换(t,i,j){设q=t[i]t[i]=t[j]t[j]=q返回t}常量大小=1e6const bigarray=Array.from(数组(大小),(_,i)=>i)console.time(“shuffle in place”)洗牌(大数组)console.timeEnd(“shuffle in place”)document.body.textContent=JSON.stringify(bigarray,null,2)正文::之前{内容:“100万元素到位”;字号:粗体;显示:块;}

使用array.splice()随机化数组

function shuffleArray(array) {
   var temp = [];
   var len=array.length;
   while(len){
      temp.push(array.splice(Math.floor(Math.random()*array.length),1)[0]);
      len--;
   }
   return temp;
}
//console.log("Here >>> "+shuffleArray([4,2,3,5,8,1,0]));

demo

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;
}

我认为还没有人给出一个可以在不扩展Array原型的情况下连接起来的解决方案(这是一个糟糕的做法)。使用稍微鲜为人知的reduce(),我们可以轻松地以允许串联的方式进行混洗:

var randomsquares = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7].reduce(shuffle).map(n => n*n);

您可能希望传递第二个参数[],否则如果尝试在空数组上执行此操作,则会失败:

// Both work. The second one wouldn't have worked as the one above
var randomsquares = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7].reduce(shuffle, []).map(n => n*n);
var randomsquares = [].reduce(shuffle, []).map(n => n*n);

让我们将shuffle定义为:

var shuffle = (rand, one, i, orig) => {
  if (i !== 1) return rand;  // Randomize it only once (arr.length > 1)

  // You could use here other random algorithm if you wanted
  for (let i = orig.length; i; i--) {
    let j = Math.floor(Math.random() * i);
    [orig[i - 1], orig[j]] = [orig[j], orig[i - 1]];
  }

  return orig;
}

您可以在JSFiddle或此处看到它的实际应用:

var shuffle=(all,one,i,orig)=>{如果(i!==1)返回全部;//你可以在这里使用其他随机算法for(设i=原始长度;i;i-){设j=数学地板(Math.random()*i);[原始[i-1],原始[j]]=[原始[j],原始[i-1]];}返回原点;}对于(变量i=0;i<5;i++){var randomarray=[1,2,3,4,5,6,7]。reduce(shuffle,[]);console.log(JSON.stringify(randomarray));}

最短的arrayShuffle函数

function arrayShuffle(o) {
    for(var j, x, i = o.length; i; j = parseInt(Math.random() * i), x = o[--i], o[i] = o[j], o[j] = x);
    return o;
}