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C++实现洗牌算法

2023-06-22 14:38:34 深夜i -- --

C++ 洗牌算法随机排列数组操作随机数生成

在编程中，有时我们需要对某个集合进行随机排序，这时就需要用到洗牌算法。洗牌算法就是将一组数据按照随机顺序重新排序的算法，常用于实现随机抽样或扰动统计等场合。本文将介绍如何使用C++来实现洗牌算法。

洗牌算法的具体实现方法是：

1. 初始化一个包含n个元素的数组a，下标从0到n-1。

2. 从n个元素中随机选择一个元素，将其与a[0]交换。

3. 从剩下的n-1个元素中随机选择一个元素，将其与a[1]交换。

4. 重复上述步骤，直到将所有元素都与a中的某个元素交换。

下面是C++实现洗牌算法的示例代码：


#include<iostream>
#include<random>  //用于生成随机数的库
using namespace std;
void shuffle(int a[], int n) {
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    int j = i + rand() % (n - i);  //生成一个随机下标
    swap(a[i], a[j]);  //交换a[i]和a[j]
  }
}
int main() {
  int a[] = 5;
  int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
  shuffle(a, n);
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    cout << a[i] << " ";
  }
  return 0;
}

在这个例子中，我们首先定义一个函数shuffle来实现洗牌算法，参数n表示数组中元素的个数。在函数中，我们使用rand()函数来生成随机数，从而生成一个随机下标j，然后通过swap函数来交换a[i]和a[j]。

在主函数中，我们定义了一个整型数组a，并且将其初始化为 5。我们调用shuffle函数，将数组a中的元素随机排序。最后，我们使用for循环输出排序后的数组。

总之，C++实现洗牌算法非常简单，只需要随机生成一个下标，然后交换该元素与数组中其他元素即可。通过洗牌算法可以轻松实现数组的随机排序，是一种非常实用的算法。

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