数据结构-384. 打乱数组

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一、题目描述:

给你一个整数数组 nums ,设计算法来打乱一个没有重复元素的数组。打乱后,数组的所有排列应该是 等可能 的。

实现 Solution class:

Solution(int[] nums) 使用整数数组 nums 初始化对象 int[] reset() 重设数组到它的初始状态并返回 int[] shuffle() 返回数组随机打乱后的结果  

示例 1:

输入 ["Solution", "shuffle", "reset", "shuffle"] [[[1, 2, 3]], [], [], []] 输出 [null, [3, 1, 2], [1, 2, 3], [1, 3, 2]]

解释 Solution solution = new Solution([1, 2, 3]); solution.shuffle(); // 打乱数组 [1,2,3] 并返回结果。任何 [1,2,3]的排列返回的概率应该相同。例如,返回 [3, 1, 2] solution.reset(); // 重设数组到它的初始状态 [1, 2, 3] 。返回 [1, 2, 3] solution.shuffle(); // 随机返回数组 [1, 2, 3] 打乱后的结果。例如,返回 [1, 3, 2]  

提示:

1 <= nums.length <= 200 -106 <= nums[i] <= 106 nums 中的所有元素都是 唯一的 最多可以调用 5 * 104 次 reset 和 shuffle

来源:力扣(LeetCode) 链接:leetcode-cn.com/problems/sh… 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

二、思路分析:

每个数都有相等的概率被放到任意一个位置中,即每个位置中出现任意一个数的概率都是相同的。

  • 随机生成一个索引
  • 索引对应元素放到新数组中
  • 删除刚刚索引元素以便下次随机生成的索引不重复 循环上而的3个步骤,直到生成了数组长度的新数组,复制新的数组替换原数组就达到了打乱的效果

三、AC 代码:

​class Solution {
    int[] nums;
    int n;
    Random random = new Random();
    public Solution(int[] _nums) {
        nums = _nums;
        n = nums.length;
    }
    public int[] reset() {
        return nums;
    }
    public int[] shuffle() {
        int[] ans = nums.clone();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            swap(ans, i, i + random.nextInt(n - i));
        }
        return ans;
    }
    void swap(int[] arr, int i, int j) {
        int c = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = c;
    }
}

四、总结:

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