JavaScript學習筆記之數組隨機排序,javascript學習筆記
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JavaScript學習筆記之數組的增、刪、改、查
JavaScript中提供了sort()和reverse()方法對數組項重新排序。但很多時候這兩個方法無法滿足我們實際業務的需求,比如說撲克牌遊戲中的隨機洗牌。
在這篇文章一起來學習如何完成上面這個樣本的效果,以及一些有關於數組隨機排序的相關知識。
在網上查了一下有關於數組隨機排序的相關資料,都看到了Math.random()的身影。開啟瀏覽器控制器,輸入:
Math.random()
可以看出Math.random()得到的是0~1之間的隨機數。眾所周知,sort()可以調用一個函數做為參數,如果這個函數返回的值為-1表示數組中的a項排在b項前。如此一來,可以寫一個隨機函數,讓Math.random()隨機出來的數與0.5做為一個比較,如果大於.5就返回 -1(a排在b前面),反之返回1(b排在a前面):
function randomSort(a, b) {return Math.random() > 0.5 ? -1 : 1;}
看個樣本:
var arr = [1,2,3,4,5,6,7,8,9];arr.sort(randomSort);
這樣一來,就可以實現文章開頭的樣本效果:
雖然前面的方法實現了數組的隨機排序,但總感覺每個元素被派到新數組的位置不是隨機的。就如前面的樣本,數組arr中值為1的元素,它的原先索引值為0,隨機排序後,1的索引值要求上為0-8的幾率是一樣的。然後在這裡是遞減的,原因是sort()方法是依次比較的。
針對這種現象,我們可以使用下面這種遞迴的方法來處理:
function randomSort(arr, newArr) {// 如果原數組arr的length值等於1時,原數組只有一個值,其索引值為0// 同時將這個值push到新數組newArr中if(arr.length == 1) {newArr.push(arr[0]);return newArr; // 相當於遞迴退出}// 在原數組length基礎上取出一個隨機數var random = Math.ceil(Math.random() * arr.length) - 1;// 將原數組中的隨機一個值push到新數組newArr中newArr.push(arr[random]);// 對應刪除原數組arr的對應數組項arr.splice(random,1);return randomSort(arr, newArr);}
如此一來,我們就可以這樣使用:
for (var i = 0; i < 10; i++) {var arr=[1,2,3,4,5,6,7,8,9];var newArr=[];randomSort(arr,newArr);console.log(newArr);}
輸出結果:
執行randomSort(arr,newArr)函數之後,原數組arr就清空了。
如果使用這種方法來做文章開頭洗牌的樣本,就要在resetPic()函數中重設pukePic數組:
除了上面的兩種方法之外,@Traveller在DIV.IO分享了一篇《數組元素隨機化排序演算法實現》,這篇文章提供了三種數組項隨機排序的實現方法:
使用數組sort方法對數組元素隨機排序
Array.prototype.shuffle = function(n) {var len = this.length ,num = n ? Math.min(n,len) : len,arr = this.slice(0);arr.sort(function(a,b){return Math.random()-0.5;});return arr.slice(0,num-1);}
隨機交換數組內的元素
lib = {}lib.range = function(min,max) {return min + Math.floor(Math.random()*(max-min+1));}Array.prototype.shuffle = function(n) {var len = this.length,num = n ? Math.min(n,len) : len,arr = this.slice(0),temp,index;for (var i=0;i<len;i++){index = lib.range(i,len-1);temp = arr[i];arr[i] = arr[index];arr[index]=temp;}return arr.slice(0,num);}
隨機從原數組抽取一個元素,加入到新數組
lib = {}lib.range = function(min,max) {return min+Math.floor(Math.random()*(max-min+1));}Array.prototype.shuffle = function(n) {var len = this.length, num = n ? Math.min(n,len) : len,arr = this.slice(0),result=[],index;for (var i=0;i<num;i++){index = lib.range(0,len-1-i);// 或者 result.concat(arr.splice(index,1))result.push(arr.splice(index,1)[0]);}return result}
洗牌演算法
數組隨機排序其基本原理是洗牌演算法(Fisher–Yates shuffle):
是一種將有限集合的順序打亂的一種演算法
原理
定義一個數組(shuffled),長度(length)是原數組(arr)長度
取 0 到 index (初始0) 隨機值 rand, shuffled[index] = shuffled[rand], shuffled[rand] = arr[index]
index++ ; 重複第二步,直到 index = length -1
就是 shuffled 從 0 到 length-1 的賦值過程,並且新加入的值是 arr[index],shuffled[index] 的值是已賦值的元素中隨機值shuffled[rand],因為這樣會有兩個重複的值,所以 shuffled[rand] 就等於新加入的值 arr[index]
underscore.js 中的 shuffle 方法
function random(min, max) {if (max == null) {max = min;min = 0;}return min + Math.floor(Math.random() * (max - min + 1));};function shuffle(arr) {var length = arr.length,shuffled = Array(length);for (var index = 0, rand; index < length; index++) {rand = random(0, index);if (rand !== index) shuffled[index] = shuffled[rand];shuffled[rand] = arr[index];}return shuffled;}
實際運用:
var arr = [1,2,3,4,5,6,7,8,9];for (var i = 0; i < 10; i++){console.log(shuffle(arr));}
Chrome輸出的結果如下:
同樣的,使用洗牌演算法來完成文章最開頭的樣本:
還有更簡單易理解的寫法:
function shuffle(arr) {var i, j,temp;for (i = arr.length - 1; i > 0; i--) {j = Math.floor(Math.random() * (i + 1));temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}return arr;};
總結
這篇文章主要總結和收集了有關於數組隨機排序我相關資料。當然在坊間實作類別似功能的方法還有很多種,此處只是收集和整理了這些,如果你有更好的方法,歡迎在評論中與我們一起分享。
以上內容是小編給大家介紹的JavaScript學習筆記之數組隨機排序的相關介紹,希望對大家有所協助!
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