学了半年多编程,多多少少也见过好几种排序方法,选择排序,插入排序,冒泡排序等等。
而洗牌算法的目的就是将有序的数组打乱。那么,怎么样洗牌才能使所有可能性概率都是一致的呢?
我认为要等概论打乱n张牌,那么就得使某一种打乱的方法出现的可能性为1/n!。
那么怎么实现呢?我的第一想法是利用伪随机数来进行打乱。例如,我们要打乱10张牌,那么从第一张牌开始打乱,从1-10的随机数中选取一个数进行交换,以后每个数字都是如此。
那么问题来了,这样是等概论吗?这种打乱使已经进行过交换的数字又可能再一次进行交换,导致重复交换,概率肯定是不确定的。
既然如此,我们已经可以基本上知道如何使概率为1/n!了。先从最后一个数n开始,选取1-n间的随机数,进行交换;而之后开始打乱第n-1个数,选取1-(n-1)的随机数进行交换。如此反复,便可以得到真正等概率的洗牌算法。
代码部分
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| #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<time.h> void shuffle(int *a,int n) { int i,temp,number; srand((unsigned)time(NULL)); for(i = n-1 ; i > 0 ; i--) { number = rand() % (i+1); temp = a[i]; a[i] = a[number]; a[number] = temp; } }
int main(void) { int a[52],i; int n = sizeof(a)/sizeof(int); for(i = 0;i < n;i++) { a[i] = i+1; } shuffle(a,n); printf("洗牌后为:\n"); for(i = 0;i < n;i++) { printf("%d\n",a[i]); } }
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