C++ 如何洗牌数组以使所有元素改变其位置

我需要洗牌一个数组，这样所有数组元素都应该改变它们的位置。 给定一个数组

[0,1,2,3]

可以得到

[1,0,3,2]

或

[3,2,0,1]

，但不能得到

[3,1,2,0]

（因为

2

保持不变）。

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我猜想算法不是语言特定的，但在这种情况下，我需要在C++程序中使用它（并且我不能使用<代码> STD:：RealthyStuffle < /Cube >由于附加的要求）。

< P>它不会是非常随机的，但是你可以将所有元素旋转至少一个位置：

std::rotate(v.begin(), v.begin() + (rand() % v.size() - 1) + 1, v.end());

如果

v

在开始时是

{1,2,3,4,5,6,7,8,9}

，那么在旋转后它将是，例如：

{2,3,4,5,6,7,8,9,1}

，或

{3,4,5,6,7,8,9,1}

，等等

数组的所有元素都将改变位置

For each element e
    If there is an element to the left of e
        Select a random element r to the left of e
           swap r and e

这可以保证每个值都不在其开始的位置，但不能保证在存在重复值时每个值都会更改

注意，虽然简单，但这是有缺陷的。给定列表[0,1,2,3]，此算法无法生成输出[1,0,3,2]。

这怎么办

分配一个数组，该数组包含从0到arrayLength-1的数字

洗牌

如果数组中没有索引等于其值的元素，则继续执行步骤4；否则，重复步骤2

使用无序数组值作为数组的索引

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我有一个想法，希望它适合你的申请。再有一个容器，此容器将 一个“映射（int，向量（int））”。键元素将显示索引，向量的第二个元素将保存已使用的值

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例如，对于第一个元素，您将使用rand函数查找应使用的数组元素。然后，如果数组的此元素已用于此索引，您将检查映射结构

你有内存需求吗？您可以创建一个与第一个数组大小相同的新数组，然后将array1中的每个元素移动到array2中一个新的随机位置。如果已设置该值，请重试。另一种方法：从索引0开始，用随机的其他索引交换它。保留已交换的所有索引的列表。在列表上迭代，只交换未交换的项。最简单的方法，虽然完全不是随机的-将所有数组元素移动x个位置。在任何语言中都应该很容易做到，只需创建一个新数组，以偏移量复制第一个数组，然后在开始时复制其余的数组。为什么不能使用

std:：random_shuffle

？答案是否必须避免所有的

？所有的C++库？所有的图书馆？听起来你在寻找一个随机的疯子。有关算法，请参阅。此解决方案有问题吗？这不会洗牌数组。它给出了一个可预测的结果。简单正确的解决方案。我不认为有任何理由在解决方案中包含随机性，它与所述问题无关。即使结果是可预测的，原始问题中可接受的“解决方案”之一表明这是可以的<代码>[0,1,2,3]可以变成

[3,1,2,0]

。它改变每个元素的位置。你是从哪里得到关于洗牌的定义的，它是一种不能给出可预测结果的操作？很抱歉，关于“map（int，vector（int）），我不知道如何使用它“我相信这是Fisher-Yates shuffle的一个变种，被称为。这是一个非常简单的算法，如果没有人想到它，我会感到惊讶。”。我听说过费舍尔·耶茨，但以前没有听说过萨托洛。这并没有造成所有可能的混乱。考虑列表<代码> [01,1,3] 和上面允许的第一个输出：<代码> [1,03.2,2] < /代码>。此输出永远无法生成！请注意，在最后一步（即将交换3），列表看起来像

[？，？，X，3]

，其中

X

不能为2，因为它在上一步中刚刚交换到

？

位置之一。因此，

X

在最后一步之后以3结尾的唯一方法是，列表看起来像

[？，？，3，X]

，X不能是2，因此无法生成排列。这种算法只产生了一小部分可能的精神错乱。@BeeOnRope：5年内，没有人注意到这一点。做得好！修正了。新算法只是一个（Fisher-Yates）洗牌-元素可以在开始的地方结束，违反了OPs要求。顺便说一句，据我所知，没有简单的直接产生混乱的算法——论文都是关于现存的算法写的。一种合理的概率方法就是如上所述生成一个洗牌，然后检查是否有任何元素留在原地，如果有则重试。这似乎很好，因为您可以将洗牌外包给

std:：random_shuffle

，洗牌似乎是最难的部分。这可以生成所有可能的允许输出，与公认的答案不同。