随机生成一个没有重复元素的枚举数组（C++）

Question

我正在尝试生成一个没有相同元素的枚举数组，但我所做的仍然给了我重复元素

const int MAXNO = 6;
enum Fruit {Durian, Papaya, Apple, Orange, Mango, Jackfruit, Strawberry};

int main ()
{
    srand (time (NULL));

    int size = rand () % 6 + 1;

    Fruit f [size];
    cout << "Size: " << size << endl;

    for (int i = 0; i < size; i++)
    {
        f[i] = static_cast <Fruit>(rand() % MAXNO);

        for (int j = 0; j < i; j++)
        {
            do 
            {
                f[i] = static_cast <Fruit>(rand() % MAXNO);

            }while(f[i] == f[j]);
        }       
        cout << f[i] << endl;

    }
}

我做错了什么？

Answer 1

您的内部循环旨在检查其他数组元素是否重复，但一旦 one 元素不重复，您就会过早终止检查。换句话说，您不搜索重复项，您搜索的是非重复项。

假设i 是2，f[0] 是Apple 和f[1] 是Orange。

内循环开始，j 为 0。

f[i] = static_cast <Fruit>(rand() % MAXNO); 创建一个Orange。它应该被检测为重复，但事实并非如此。

怎么来的？

这是因为在do...while 条件下，您将f[2] 与f[0] 进行比较。它们不相等，因此循环终止。

根据您的原始方法，对此的快速解决方法是比较所有元素的相等性，最好是在单独的函数中：

bool exists(Fruit* begin, Fruit* end, Fruit fruit)
{
    for (Fruit* iter = begin; iter != end; ++iter)
    {
        if (*iter == fruit)
        {
            return true;
        } 
    }
    return false;
}

然后把你的循环改成这样：

for (int i = 0; i < size; i++)
{
    bool duplicate = false;
    do
    {
        f[i] = static_cast <Fruit>(rand() % MAXNO);
        duplicate = exists(f, f + i, f[i]);
    } while (duplicate);
}

但是这个解决方案仍然存在一些问题，最严重的（在我看来）是循环终止条件取决于随机运气。理论上，程序可能会循环很长时间甚至永远。

更好的设计是使用您的老师显然不允许您使用的所有标准 C++ 功能（安全容器和预定义算法），并重新考虑您的整个程序逻辑。其他答案和 cmets 已经充分涵盖了这一点。

Answer 2

获取带有枚举长度的数组，初始值为 0，并且对于每个随机枚举生成检查该数组中的索引是否为 0，如果为 true，则将该数组上的枚举索引设为 1。

获取枚举大小的数组长度 并以 0 开头

int produced_value[MAXNO] = {0}; //be new array
-------------------------
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
-------------------------

这个数组显示了之前产生的枚举。 每次生成随机枚举并希望在检查该数组之前不生成。如果该数组中的索引为零，则之前未生成且不重复元素使用它并更新您的数组。

举例

int a;
while(produced_value[(a = rand() % MAXNO)]); //this loop find a that value in produced_value is 0
/* if a == 2 then should update array
    -------------------------
    | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
    ---------~~~-------------
*/
produced_value[a] = 1; // mark 'a' as produced 

//Then use Unique int in the enum range
f[i] = static_cast <Fruit>(a);

Answer 3

首先，不要创建变长数组，直接使用vector即可：

水果 f [大小];

枚举类型在这里不相关，因此要解决您的问题，您只需创建一个包含所有可能的 int 值的向量，然后对向量进行洗牌 (live example)：

#include <random>
#include <algorithm>
#include <iterator>
#include <iostream>


const int MAXNO = 6;

int main ()
{
     std::vector<int> v;
     v.reserve(MAXNO);

     for (int i = 0; i < MAXNO; ++i)
     {
        v.push_back(i);   
     }

    std::random_device rd;
    std::mt19937 g(rd());

    std::shuffle(v.begin(), v.end(), g);

    for (auto& e: v)
    {
        std::cout << e << " ";
    }
}

3 4 0 1 2 5

Answer 4

如果您从集合中随机选择一个元素，然后准备好再次选择该元素，那么您会得到重复是很合理的。

我会建议另一种方法。为什么不先对枚举数组进行随机排序，然后选择第一个 size 元素？通过这种方式，您不会得到重复项，并且始终具有随机顺序的第一个 size 元素。 另请注意，您有7 枚举，这意味着MAXNO 应该是7，否则像int size = rand () % MAXNO; 这样的表达式将永远不会返回6，这是您列表中的有效枚举Strawberry。

如下所示，应该可以工作：

#include <iostream>
#include <chrono>
using namespace std;
const int MAXNO = MAXNO*2;
enum Fruit {Durian, Papaya, Apple, Orange, Mango, Jackfruit, Strawberry};
int main ()
{
    srand (time (NULL));

    Fruit ff [Strawberry+1] = {Durian, Papaya, Apple, Orange, Mango, Jackfruit, Strawberry};
    const int NIT = 7;
    for(int i=0 ; i < NIT ; i++ ){
        const int ii = (rand() % MAXNO);
        const int jj = (rand() % MAXNO);
        swap(ff[ii],ff[jj]);
    }

    //simply output the firse `size` element
    //from the randomly ordered array.
    const int size = rand () % MAXNO;
    for (int i=0;i<size;i++)
        cout<<ff[i]<<endl;

}

Answer 5

您可以使用以下代码： 如果您对此有任何问题，请告诉我

enum Fruit {Durian, Papaya, Apple, Orange, Mango, Jackfruit, Strawberry};

私有 std::vector ::RanomFruit() { auto baseList = new List {Fruit::Durian, Fruit::Papaya, Fruit::Apple, Fruit::Orange, Fruit::Mango, Fruit::Jackfruit, Fruit::Strawberry};

auto fruitArray = std::vector<Fruit>(7);
Random *random = new Random();

for (int i = 0; i <= 6; i++)
{
    int randNumber = random->Next(6 - i);
    fruitArray[i] = baseList[randNumber];
    baseList->RemoveAt(randNumber);

}

return fruitArray;

}