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首先，出一個簡單的題目：有一個大小為100的數(shù)組，里面的元素是從 1 到 100，怎樣隨機從里面選擇 1 個數(shù)呢？

很簡單，利用 Math.random() * 100 ，就可以拿到一個 0 到 99 的隨機數(shù)，然后去數(shù)組找對應(yīng)的位置就行了。

下面難度提高一點哈！有一個大小為100的數(shù)組，里面的元素是從 1 到 100，怎樣隨機從里面選擇 50 個數(shù)呢？注意！不能重復。

如果根據(jù)上面的思路，你一定想到了：是不是隨機 50 次就行了？

那么問題來了，這 50 次你是不能保證都是不能重復的，對吧！

嗯，你是不是又有靈感了，弄一個數(shù)組，把每一次隨機的數(shù)都放到數(shù)組里，下一次隨機就看這個數(shù)組里面有沒有這數(shù)，有的話就繼續(xù)隨機，直到這個數(shù)組里面有 50 個數(shù)字就停止。完美！

嗯，講道理的話，這樣做也沒有問題，肯定可以實現(xiàn)題目要求。但是如果我們想一下，就會發(fā)現(xiàn)問題：如果我們考慮極限，就比如拿 99 個數(shù)字（你不要跟我說：那就考慮相反的情況，拿 1 個數(shù)字，把這個數(shù)字去掉就行>。< ），是不是越往后重復的概率越高，那么需要重復隨機的次數(shù)也越大？

是的，小老弟，你很聰明，一下子就理解了。我們可以看下代碼：

var idxArr = []while(idxArr.length < 99){
    let idx = parseInt(Math.random()*100)
    var time = 0
    while(idxArr.includes(idx)) {
        idx = parseInt(Math.random()*100)
        console.log('time', time++)
    }
    idxArr.push(idx);}

代碼很簡單，如果隨機的數(shù)字不在數(shù)組里面，就 push 進去，否則就重新隨機。這里用了一個 times 來計算每一個數(shù)需要隨機的次數(shù)?？梢钥聪螺敵觯?/p>

image

可以看到，一開始基本是沒有重復的，但是到了后面最后一個，要拿到一個沒有出現(xiàn)過的隨機數(shù)需要多達 65 次。

如果你把數(shù)組再放大一點，結(jié)果會更加夸張。當然，現(xiàn)實里不會有這么極端的情況，就像你說的，要拿 99 個數(shù)就反過來剔除 1 個數(shù)就行了。但是呢，就算沒有 99 也可能有 50 對吧，這個性質(zhì)還是一樣的，就是可能重復較多。

這個時候就需要換一個思路，如果先將數(shù)組里面的元素打亂，那么按順序選擇前 50 個不就可以了？

是的！

但我們得注意什么叫亂？

一副撲克有 54 張牌，有 54! 種排列方式。所謂的打亂指的是，你所執(zhí)行的操作，應(yīng)該能夠等概率地生成這 54! 種結(jié)果中的一種。

所以呢，進入主題了：洗牌算法。

原理很簡單：最后一個數(shù)和前面任意 n-1 個數(shù)中的一個交換，然后倒數(shù)第二個數(shù)和前面任意 n-2 個數(shù)中的一個交換。。。依次下去就行了。

洗牌算法

直接看代碼：

public void shuffle(int[] array) {
    int length = array.length;
    Random random = new Random();
    int temp;
    while (length > 0) {
        int index = random.nextInt(length);
        temp = array[index];
        array[index] = array[length -1];
        array[length -1] = temp;
        length--;
    }
}
?
//[1,2,3,4,5,6,7,8,9]
//輸出[6 1 7 8 5 2 4 9 3 ]

在整個過程中，這個算法保證了每一個元素出現(xiàn)在每一個位置的概率是相等的。

這個算法真的很牛逼很經(jīng)典，而且代碼很少。

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