LeetCode_洗牌算法_中等_384.打乱数组

妖狐艹你老母 2023-10-06 23:12 61阅读 0赞

#### 目录 ####

*  1.题目
 *  2.思路
 *  3.代码实现（Java）

## 1.题目 ##

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 <= 50  
\-106 <= nums\[i\] <= 106  
nums 中的所有元素都是 唯一的  
最多可以调用 104 次 reset 和 shuffle

来源：力扣（LeetCode）  
链接：https://leetcode.cn/problems/shuffle-an-array

## 2.思路 ##

（1）洗牌算法  
有关洗牌算法可以参考[洗牌算法详解：你会排序，但你会打乱吗？][Link 1]这篇文章。

## 3.代码实现（Java） ##

//思路1————洗牌算法
    class Solution {
        
        
        //当前数组
        int[] nums;
        //初始数组
        int[] oriNums;
        
        public Solution(int[] nums) {
        
            this.nums = nums;
            this.oriNums = new int[nums.length];
            //将 nums 中的元素复制到 oriNums 中
            System.arraycopy(nums, 0, oriNums, 0, nums.length);
        }
        
        public int[] reset() {
        
            //将 oriNums 中的元素复制到 nums 中，即完成回到初始化状态
            System.arraycopy(oriNums, 0, nums, 0, nums.length);
            return nums;
        }
        
        public int[] shuffle() {
        
            Random random = new Random();
            int length = nums.length;
            //洗牌算法
            for (int i = 0; i < length; i++) {
        
                //nextInt(bound):随机生成 [0, bound) 之间的一个整数并返回
                int j = i + random.nextInt(length - i);
                //交换 nums[i] 和 nums[j]
                int tmp = nums[i];
                nums[i] = nums[j];
                nums[j] = tmp;
            }
            return nums;
        }
    }
    
    /**
     * Your Solution object will be instantiated and called as such:
     * Solution obj = new Solution(nums);
     * int[] param_1 = obj.reset();
     * int[] param_2 = obj.shuffle();
     */

[Link 1]: https://mp.weixin.qq.com/s/c00DFbvvQNCaZqTDfwBWyA