用Python实现洗牌算法的运行步骤

给定一个数组，编写一个程序来生成数组元素的随机排列，这个问题也被称为“洗牌”或“随机化给定的数组”。洗牌算法中数组元素的每种排列的可能性都应该是相同的。

洗牌算法是如何运行的

给定的数组是arr[]，一个简单的解决方法是创建一个辅助数组temp[]，它最初是arr[]的副本。从temp[]中随机选择一个元素，将随机选择的元素复制到arr[0]，然后从temp[]中删除选择的元素。重复相同的过程n次并继续将元素复制到arr[1]、arr[2]、...。该解决方案的时间复杂度为O(n^2)。

Fisher-Yates shuffle算法的工作时间复杂度为O(n)。这里的假设是，我们得到一个函数rand()，它在O(1)时间内生成一个随机数。这个想法是从最后一个元素开始，并将其与整个数组（包括最后一个）中随机选择的元素交换。现在考虑从0到n-2的数组（大小减1），重复这个过程直到我们找到第一个元素。

下面是详细的算法：

对包含n个元素（索引0..n-1）的数组a进行洗牌

for i from n-1 downto 1 do
j=random integer with 0<=j<=i
exchange a[j]and a<i>

Python实现洗牌算法

from random import randint
def randomize(arr,n):
for i in range(n-1,0,-1):
j=randint(0,i+1)
arr<i>,arr[j]=arr[j],arr<i>
return arr
arr=[1,2,3,4,5,6,7,8]
n=len(arr)
print(randomize(arr,n))
输出结果：7 8 4 6 3 1 2 5

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