.shuffle()和.shuffled()是Swift的一部分


原历史问题:

我如何随机或洗牌在Swift数组中的元素?例如,如果我的数组包含52张扑克牌,我想要洗牌数组以洗牌牌组。


当前回答

编辑:正如在其他回答中提到的,Swift 4.2最终在标准库中添加了随机数生成,并完成了数组变换。

然而,GameplayKit中的GKRandom / GKRandomDistribution套件仍然可以与新的RandomNumberGenerator协议一起使用-如果您添加扩展到GameplayKit rng以符合新的标准库协议,您可以轻松获得:

可发送的rng(在测试需要时可以复制“随机”序列) 为了速度而牺牲健壮性的rng 产生非均匀分布的rng

...并且仍然可以使用Swift中漂亮的新“本地”随机api。

这个答案的其余部分涉及到这些rng和/或它们在旧的Swift编译器中的使用。


这里已经有一些很好的答案,以及一些很好的说明为什么如果不小心,编写自己的shuffle可能容易出错。

在iOS 9、macOS 10.11和tvOS 9(或更高版本)中,你不必自己编写。GameplayKit中有一个有效且正确的Fisher-Yates执行方法(游戏邦注:尽管它的名字叫Fisher-Yates,但它并不只是用于游戏)。

如果你只是想要一个独特的洗牌:

let shuffled = GKRandomSource.sharedRandom().arrayByShufflingObjects(in: array)

如果您希望能够复制洗牌或一系列洗牌,请选择并播种一个特定的随机源;如。

let lcg = GKLinearCongruentialRandomSource(seed: mySeedValue)
let shuffled = lcg.arrayByShufflingObjects(in: array)

在iOS 10 / macOS 10.12 / tvOS 10中,也有一个方便的语法,可以通过NSArray的扩展进行变换。当然,当你使用Swift数组时,这有点麻烦(并且它在返回Swift时失去了它的元素类型):

let shuffled1 = (array as NSArray).shuffled(using: random) // -> [Any]
let shuffled2 = (array as NSArray).shuffled() // use default random source

但是为它创建一个保持类型的Swift包装器非常简单:

extension Array {
    func shuffled(using source: GKRandomSource) -> [Element] {
        return (self as NSArray).shuffled(using: source) as! [Element]
    }
    func shuffled() -> [Element] {
        return (self as NSArray).shuffled() as! [Element]
    }
}
let shuffled3 = array.shuffled(using: random)
let shuffled4 = array.shuffled()

其他回答

以Nate的算法为例,我想看看Swift 2和协议扩展会是什么样子。

这是我想到的。

extension MutableCollectionType where Self.Index == Int {
    mutating func shuffleInPlace() {
        let c = self.count
        for i in 0..<(c - 1) {
            let j = Int(arc4random_uniform(UInt32(c - i))) + i
            swap(&self[i], &self[j])
        }
    }
}

extension MutableCollectionType where Self.Index == Int {
    func shuffle() -> Self {
        var r = self
        let c = self.count
        for i in 0..<(c - 1) {
            let j = Int(arc4random_uniform(UInt32(c - i))) + i
            swap(&r[i], &r[j])
        }
        return r
    }
}

现在,任何MutableCollectionType都可以使用这些方法,因为它使用Int作为索引

这是一些在playground上运行的代码。你不需要在实际的Xcode项目中导入Darwin。

import darwin

var a = [1,2,3,4,5,6,7]

func shuffle<ItemType>(item1: ItemType, item2: ItemType) -> Bool {
    return drand48() > 0.5
}

sort(a, shuffle)

println(a)

swift 4.2有两个方便的功能:

// shuffles the array in place
myArray.shuffle()

and

// generates a new array with shuffled elements of the old array
let newArray = myArray.shuffled()

Swift 3解决方案,遵循@Nate Cook的回答:(如果索引从0开始,请参阅下面的评论)

extension Collection {
    /// Return a copy of `self` with its elements shuffled
    func shuffle() -> [Generator.Element] {
        var list = Array(self)
        list.shuffleInPlace()
        return list
    } }

extension MutableCollection where Index == Int {
    /// Shuffle the elements of `self` in-place.
    mutating func shuffleInPlace() {
        // empty and single-element collections don't shuffle
        if count < 2 { return }
        let countInt = count as! Int

    for i in 0..<countInt - 1 {
        let j = Int(arc4random_uniform(UInt32(countInt - i))) + i
            guard i != j else { continue }
            swap(&self[i], &self[j])
        }
    }
}

工作! !生物体是要洗牌的数组。

extension Array
{
    /** Randomizes the order of an array's elements. */
    mutating func shuffle()
    {
        for _ in 0..<10
        {
            sort { (_,_) in arc4random() < arc4random() }
        }
    }
}

var organisms = [
    "ant",  "bacteria", "cougar",
    "dog",  "elephant", "firefly",
    "goat", "hedgehog", "iguana"]

print("Original: \(organisms)")

organisms.shuffle()

print("Shuffled: \(organisms)")