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

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;}

其他回答

事实上的无偏洗牌算法是Fisher Yates(又名Knuth)shuffle。

你可以在这里看到一个很棒的可视化效果(以及链接到此的原始帖子)

函数洗牌(数组){let currentIndex=array.length,randomIndex;//而还有一些元素需要洗牌。while(currentIndex!=0){//拾取剩余的元素。randomIndex=数学地板(Math.random()*当前索引);当前索引--;//并将其与当前元素交换。[array[currentIndex],array[randomIndex]]=[array[randomIndex],array[currentIndex]];}返回数组;}//如此使用var arr=[2,11,37,42];洗牌(arr);控制台日志(arr);

有关所用算法的更多信息。

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。

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。

随机推送或取消推送(在开头添加)。

['a', 'b', 'c', 'd'].reduce((acc, el) => {
  Math.random() > 0.5 ? acc.push(el) : acc.unshift(el);
  return acc;
}, []);

可以(但不应该)将其用作Array中的原型:

来自ChristopheD:

Array.prototype.shuffle = function() {
  var i = this.length, j, temp;
  if ( i == 0 ) return this;
  while ( --i ) {
     j = Math.floor( Math.random() * ( i + 1 ) );
     temp = this[i];
     this[i] = this[j];
     this[j] = temp;
  }
  return this;
}