以随机顺序生成整数序列而不预先构建整个列表[重复]答案

【问题标题】：Generate sequence of integers in random order without constructing the whole list upfront [duplicate]以随机顺序生成整数序列而不预先构建整个列表[重复]
【发布时间】：2010-10-05 15:58:19
【问题描述】：

如何生成从 1 到 N 的整数列表，但顺序是随机的，而无需在内存中构建整个列表？

（要明确一点：生成的列表中的每个数字只能出现一次，所以它必须相当于先在内存中创建整个列表，然后再洗牌。）

已确定与this question 重复。

【问题讨论】：

糟糕，我的问题与Generating shuffled range using a PRNG rather than shuffling 重复。

标签： algorithm random

【解决方案1】：

非常简单的随机数是 1+((power(r,x)-1) mod p) 将是从 1 到 p 对于 x 的值从 1 到 p 并且将是随机的，其中 r 和 p 是素数并且 r 页。

【讨论】：

这不起作用。

【解决方案2】：

技术上不是整个列表，但您可以使用位掩码来确定是否已经选择了一个数字。这比号码列表本身的存储空间要少得多。

将所有 N 位设置为 0，然后为每个所需的数字：

使用一种正常的线性全等方法来选择从 1 到 N 的数字。
如果该数字已被使用，则使用换行查找下一个最高未使用（0 位）。
将该数字位设置为 1 并返回。

这样您就可以保证每个号码只能使用一次，并且结果相对随机。

【讨论】：

【解决方案3】：

指定您正在搜索解决方案的语言可能会有所帮助。

您可以使用动态列表来存储生成的号码，因为您需要参考您已经创建的号码。每次创建新号码时，您可以检查该号码是否包含在列表中，如果包含则将其丢弃并重试。

没有这样一个列表的唯一可能方法是使用一个数字大小，如果算法正常工作，则不太可能生成像 UUID 这样的重复项 - 但这并不能保证不会生成重复项 -这是极不可能的。

【讨论】：

【解决方案4】：

您将需要至少一半的总列表内存，只是为了记住您已经做过的事情。

如果你记忆力不好，可以试试：

将目前生成的结果保存在树中，将数据随机化，然后将其插入树中。如果您无法插入，则生成另一个数字并重试，等等，直到树填满一半。
当树填充到一半时，您将其反转：您构建一棵树，其中包含您尚未使用的数字，然后以随机顺序挑选它们。

保持树结构有一些开销，但当指针的大小比数据小得多时，它可能会有所帮助。

【讨论】：