常见算法问题的现实原型2015-02-15如何产生1-100之间的100个不重复的随机数,不过这里还好,在携程面试.net是没有笔试的:-)如果这是你是第一次看到这个题目,也许你的想法有很多。1:首先从原始数组中随机选择一个数字,然后将该数字从数组中剔除,再随记选,再剔除,重复99次,就解决了。我们知道从数组中剔除一个元素的复杂度为O(N),那么随机选取n个数字,它的复杂度就是O(N2)了。2:用hash作为中间过滤层,因为在数组中,我们采用随机数的话,也许随机数在多次随机中可能会有重复,所以需要用hash来判断一下,如果在hash中重复,则继续产生随机数,直到不重复为止,当然这个复杂度就不好说了,得要看随机数随机不随机了,好的话,O(N)搞定,不走运的话无上限~3:就像标题说的一样,很多问题我们都能在现实生活中找到写照,毕竟很多东西是来源于现实,又抽象于现实,比如这个题目在现实生活中,可以对应到的就是“洗扑克牌”,在算法中也叫“洗牌原理”,我们知道洗扑克牌的方式就是随机的交换扑克牌的位置,又叫做"切牌",当你切了很多次后,我们的扑克牌就可以认为是足够乱了,复杂度也就变成了O(N),用代码实现就是这样的。<1> 先有序的生成52张牌,然后有序的放到数组中。<2>从1-52中随机的产生一个数,然后将当前次数的位置跟随机数的位置进行交换,重复52次,我们的牌就可以认为足够乱了。4:代码实现<1> 首先定义牌的数据结构,定义一个“花色”和“数字”
/// <summary> /// 具体扑克牌 /// </summary> public class Card { public char suit;public string num; }
<2>有序的生成52张牌
/// <summary> /// 开牌 /// </summary> public void NewCard() { for (int i = 1; i <= card.Length; i++) { var suit = ((i - 1) / 13) + 3; var num = i % 13;string temp;switch (num) { case 1: temp = "A"; break; case 11: temp = "J"; break; case 12: temp = "Q"; break; case 0: temp = "K"; break; default: temp = num.ToString(); break; }card[i - 1] = new Card() { suit = (char)suit, num = temp }; } }
<3> 然后就是切牌了,刚才也说了思路,就是拿随机数的位置与当前i的位置进行交换,不过一说到交换就想起了“冒泡排序”,可能被毒害太深了(┬_┬),不知道你感觉到了没。
/// <summary> /// 洗牌 /// </summary> public void Shuffle() { for (int i = 0; i < card.Length; i++) { var rand = new Random((int)DateTime.Now.Ticks).Next(0, card.Length);//因为随机数是伪随记,正真的随机数是要跟硬件打交道的,所以这里设置了停留1ms System.Threading.Thread.Sleep(1);var temp = card[rand];card[rand] = card[i];card[i] = temp; } }