公平算法,打乱数组
这是前几天面试的时候遇见的一道题目,看到这个题首先想到了洗牌程序:
方法一:洗牌程序原理
在java.util包中的Collections类中的 shuffle方法,现在手工实现以下代码如下:
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package test.ms; import java.util.Random; public class Redistribute2 { public static void main(String[] args) { //define the array int [] s = { 1 , 5 , 4 , 3 , 6 , 9 , 8 , 7 , 0 , 8 , 5 , 6 , 7 , 2 }; // before redistribute output System.out.println( "before redistribute:" ); for ( int i = 0 ; i<s.length; i++){ System.out.print(s[i]+ " " ); } // invoke the method shuffle(s, new Random()); System.out.println(); // after redistribute output System.out.println( "after redistribute:" ); for ( int i = 0 ; i<s.length; i++){ System.out.print(s[i]+ " " ); } } // using the random get the random number public static void shuffle( int [] array, Random random){ for ( int i = array.length; i >= 1 ; i--){ swap(array,i- 1 ,random.nextInt(i)); } } // the two number swap in the array public static void swap( int [] array, int i , int j){ int temp = array[i]; array[i] = array[j]; array[j] = temp; } } |
swap方法用于交换数组中的两个数, shuffle方法 用于 根据随机源 生成的随机数进行交换。
输出结果如下:
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before redistribute: 1 5 4 3 6 9 8 7 0 8 5 6 7 2 after redistribute: 9 8 7 8 0 6 1 6 5 5 2 3 7 4 |
方法二:生成随机索引交换
该方法利用Set集合的特性:Set集合中的数据不重复,生成数组的索引,根据生成的索引进行交换数据。
实现方式如下:
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package test.ms; import java.util.Iterator; import java.util.LinkedHashSet; import java.util.Random; import java.util.Set; public class Redistribute { public static void main(String[] args) { int [] s = { 1 , 5 , 4 , 3 , 6 , 9 , 8 , 7 , 0 , 8 , 5 , 6 , 7 , 2 }; redistribute(s); } public static void redistribute( int [] s){ Random random = new Random(); Set<Integer> set = new LinkedHashSet<Integer>(); // redistribute the index while ( true ){ int t =random.nextInt(s.length); set.add(t); if (set.size()== s.length) break ; } System.out.println( "before redistribute:" ); for ( int i = 0 ; i<s.length; i++){ System.out.print(s[i]+ " " ); } System.out.println(); System.out.println( "redistribute the index " );System.out.println(set); int [] out = new int [s.length]; int count = 0 ; for (Iterator<Integer> iterator = set.iterator(); iterator.hasNext();){ out[count] = s[iterator.next()]; count++; } // out the result; System.out.println( "after redistribute:" ); for ( int i = 0 ; i<s.length; i++){ System.out.print(out[i]+ " " ); } } } |
这个方法首先生成索引,然后根据新索引进行数据交换,代码都写在main方法里了,不是太好。
生成结果如下:
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before redistribute: 1 5 4 3 6 9 8 7 0 8 5 6 7 2 redistribute the index [ 6 , 2 , 9 , 1 , 10 , 5 , 11 , 4 , 12 , 3 , 7 , 8 , 0 , 13 ] after redistribute: 8 4 8 5 5 9 6 6 7 3 7 0 1 2 |
关于随机数的生成,用了java类中的随机数的生成的工具类,这个随机类需要单独研究一下。