生成互不相同随机数的一种算法

最新推荐文章于 2021-05-22 07:26:17 发布

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CC 4.0 BY-SA版权

原文链接：http://www.cnblogs.com/tewuapple/p/3185244.html

本文介绍了一种使用空间换取时间效率的随机数生成方法，并提供了四种不同的实现方式：直接选取法、Knuth算法、递归选择法及洗牌算法。通过这些方法可以在指定范围内生成不重复的随机数。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace RandTest
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int m;
            do
            {
                Console.WriteLine("请输入要产生随机数的数量(大于0的数字)：");
            } while (!int.TryParse(Console.ReadLine(), out m));
            int limit;
            do
            {
                Console.WriteLine("请输入随机数的最大范围(大于0的数字并且要大于要产生随机数的数量)：");
            } while (!(int.TryParse(Console.ReadLine(), out limit) && limit >= m));

            RandomNumbers(m, limit);

            Console.WriteLine();

            genknuth(m, limit);

            Console.WriteLine();

            randselect(m, limit);

            Console.WriteLine();

            genshuf(m, limit);

            Console.ReadKey();
        }

        /// <summary>
        /// 产生0~limit（大于等于0少于limit）内的m个随机数
        /// </summary>
        /// <param name="m">随机数的数量</param>
        /// <param name="limit">随机数的最大范围（limit>=m）</param>
        static void RandomNumbers(int m,int limit)
        {
            int[] temp = new int[limit];
            for (int i = 0; i < limit; i++)
                temp[i] = i;
            int number = 0;
            int count = 0;
            Random rand = new Random();
            for (int i = 1; i <= m; i++)
            {
                number = rand.Next() % limit;
                while (temp[number] == -1)
                {
                    number = rand.Next() % limit;
                }
                Console.Write(temp[number] + "\t");
                count++;
                if (count % 10 == 0)
                {
                    Console.WriteLine(Environment.NewLine);
                }
                temp[number] = -1;
            }
        }

        static void genknuth(int m, int limit)
        {
            int i;
            Random d = new Random();
            for (i = 0; i < limit; i++)
                if (d.Next() % (limit - i) < m)
                {
                    Console.WriteLine(i);
                    m--;
                }
        }

        static void randselect(int m, int limit)
        {
            int r;
            Random d = new Random();
            if (m > 0)
            {
                r = d.Next() % limit;
                if (r < m)
                {
                    Console.WriteLine(limit - 1);
                    randselect(m - 1, limit - 1);
                }
                else
                    randselect(m, limit - 1);
            }
        }

        static void genshuf(int m, int limit)
        {
            int i, j;
            int[] x = new int[limit];
            for (i = 0; i < limit; i++)
                x[i] = i;
            Random d = new Random();
            for (i = 0; i < m; i++)
            {
                j = d.Next(i, limit - 1);
                int t = x[i]; x[i] = x[j]; x[j] = t;
            }

            for (i = 0; i < m; i++)
                Console.WriteLine(x[i]);
        }
    }
}

　　refer to：http://blog.youkuaiyun.com/zhangkaihang/article/details/6836506

思考：该算法就是用空间来换时间，如果每次产生一个随机数都和前面产生的比较的话，将耗费大量的时间。这样产生的话如果要产生的个数接近区间长度那产生最后几个的时候可能会花很多很多时间。还有一种思路：可以先对区间内的数shuffle一下，然后需要多少个就去前多少个。shuffle有快速的算法

还有什么更好的，大家都说说哈O(∩_∩)O~

转载于:https://www.cnblogs.com/tewuapple/p/3185244.html