random.shuffle() 的逆？答案

【问题标题】：Inverse of random.shuffle()?random.shuffle() 的逆？
【发布时间】：2014-12-22 00:55:45
【问题描述】：

我有一个函数，为简单起见，我将其称为 shuffler，它接受一个列表，随机给出一个种子 17，然后打印该列表 shuffle。

def shuffler( n ):
   import random
   random.seed( 17 )
   print( random.shuffle( n ) )

如果我知道种子，我将如何创建另一个名为 unshuffler 的函数来“解洗”由 shuffler() 返回的列表，将其带回到我输入到 shuffler() 的列表中？

【问题讨论】：

正在使用什么洗牌算法？你需要深入挖掘洗牌的内脏来扭转它。或者保存一个未洗牌的数组副本，还是作弊？
是的，这是作弊。我不知道该怎么做...
我需要能够获取任何我知道其种子的已洗牌列表，然后将其解洗
我想你可以在这里找到答案stackoverflow.com/questions/4557444/…

标签： python python-3.x random

【解决方案1】：

只是想提供一个与 numpy 常用的功能模式更兼容的答案。最终，这个解决方案应该执行得最快，因为它将利用 numpy 的内部优化，这些优化本身可以通过使用像 numba 这样的项目来进一步优化。它应该比在 python 中使用传统的循环结构快很多。

import numpy as np

original_data = np.array([23, 44, 55, 19, 500, 201]) # Some random numbers to represent the original data to be shuffled
data_length = original_data.shape[0]

# Here we create an array of shuffled indices
shuf_order = np.arange(data_length)
np.random.shuffle(shuf_order)

shuffled_data = original_data[shuf_order] # Shuffle the original data

# Create an inverse of the shuffled index array (to reverse the shuffling operation, or to "unshuffle")
unshuf_order = np.zeros_like(shuf_order)
unshuf_order[shuf_order] = np.arange(data_length)

unshuffled_data = shuffled_data[unshuf_order] # Unshuffle the shuffled data

print(f"original_data: {original_data}")
print(f"shuffled_data: {shuffled_data}")
print(f"unshuffled_data: {unshuffled_data}")

assert np.all(np.equal(unshuffled_data, original_data))

【讨论】：

【解决方案2】：

这里有两个功能可以满足您的需求：

import random
import numpy as np

def shuffle_forward(l):
    order = range(len(l)); random.shuffle(order)
    return list(np.array(l)[order]), order

def shuffle_backward(l, order):
    l_out = [0] * len(l)
    for i, j in enumerate(order):
        l_out[j] = l[i]
    return l_out

示例

l = range(10000); random.shuffle(l)
l_shuf, order = shuffle_forward(l)
l_unshuffled  = shuffle_backward(l_shuf, order)

print l == l_unshuffled
#True

【讨论】：

【解决方案3】：

用有问题的种子重新设置随机生成器的种子，然后将列表 1、2、...、n 打乱。这会准确地告诉您随机播放的结果。

【讨论】：

但是我可以使用一个逆向字符串来做相反的事情吗？
洗牌后的索引告诉你第 n 项在未洗牌列表中的位置。 IE。 Unshuffled[ShuffledIndex[i]] = Shuffled[i]。或者，您可以从该列表中构建一个反向索引，如下所示： InverseIndex[ShuffledIndex[i]] = i.这使您可以将原始项目 i 检索为 Shuffled[InverseIndex[i]]。

【解决方案4】：

在 Python3 中：

import random
import numpy as np

def shuffle_forward(l):
    order = list(range(len(l)); random.shuffle(order))
    return list(np.array(l)[order]), order

def shuffle_backward(l, order):
    l_out = [0] * len(l)
    for i, j in enumerate(order):
        l_out[j] = l[i]
    return l_out

【讨论】：