C++11 int x, int y 之间的随机，不包括 list<int>答案

【问题标题】：C++11 Random between int x, int y, excluding list<int>C++11 int x, int y 之间的随机，不包括 list<int>
【发布时间】：2014-11-10 20:38:42
【问题描述】：

我需要一种在 x,y 之间生成随机整数的方法，但是一旦生成了随机 z，我需要 x,y 的下一次迭代来排除 z（或者更好的是，要排除的整数列表）。返回值必须遵守“std::uniform_int_distribution”条件。有一种明显的方法可以做到这一点，但我希望有一个快速的版本。

int GenerateRandomBetweenExcluding(int min, int max, int exclude) // even better is a list<int> to exclude
{
    std::random_device rd;
    std::mt19937 gen(rd());
    std::uniform_int_distribution<> dis(min, max); // how to exclude "exclude" or list<int>?

    int randNum = dis(gen);

    return randNum;
}

【问题讨论】：

在min和max-1之间随机化如果结果>=exclude，加一个
这会改变分布的均匀性，因为返回值可能会超出排除范围。
如果你不想重复，maby std::random_shuffle 很有帮助
如果您开始防止重复，我很难理解它如何仍然是均匀分布。
完全旁注：std::list 可能是使用错误的容器。

标签： c++ c++11 boost random std

【解决方案1】：

#include <algorithm>
#include <vector>
#include <random>

class NoRepeat
{
public:
    void Init(int,int);
    int GetOne();
    bool HasMore();
private:
    std::vector<int> list;
};

void NoRepeat::Init(int min, int max) // min and max are inclusive
{
    list.clear();
    list.reserve(max-min+1);
    for( int i=min; i<=max; ++i )
        list.push_back(i);
    std::random_shuffle( list.begin(), list.end() );
    // might want to supply own random_func, default uses rand()
}

bool NoRepeat::HasMore()
{
    return !list.empty();
}

int NoRepeat::GetOne()
{
    int ret = list.back();
    list.pop_back();
    return ret;
}

【讨论】：

-1 因为只有代码的答案。请考虑解释或展示一种可能的方法，而不是 “plz send teh codez” 之类的答案

【解决方案2】：

使用包含最小值和最大值之间的所有数字的列表。随机选择一个元素并删除它。

【讨论】：

@JBL “所以你正在寻找一个没有重复的随机样本，对吗？” - 这是一种方法。
如果可能的数字列表很大怎么办？
您可以省略列表中的所有元素。问题是关于整数，但你想排除类型 T 元素？
T 部分是错字。固定

【解决方案3】：

如果您的排除列表按升序排序，这是一种很好的方法。您可以通过使用set<int> 而不是list<int> 来跟踪排除项来实现此排序；大多数集合操作需要log(n) 时间，并且保证容器始终被排序。

算法如下：

set<int> exclude;
/* ... configure generator and exclusion set ... */
uniform_int_distribution<> dis(min, max-exclude.size());
int val = dis(gen);

/* skip over the exclusions */
for(int i : exclude) {
    if(val >= i) val++;
    else break;
}
return val;

【讨论】：