1、問題描述

????????給定一個正整數(shù)n，需要輸出一個長度為n的數(shù)組，數(shù)組元素是隨機(jī)數(shù)，范圍為0 – n-1，且元素不能重復(fù)。比如 n = 3 時，需要獲取一個長度為3的數(shù)組，元素范圍為0-2。

2、準(zhǔn)備

??????????首先，讓我們先構(gòu)造如下函數(shù)：

[cpp]?view plaincopy

//隨機(jī)數(shù)生成函數(shù)，生成[a,b]之間的一個隨機(jī)數(shù)字??

//其中0<=a<b<=RAND_MAX(即2^15-1=32767)??

int?random(int?a,int?b)??

{??

????return?a+rand()%(b-a+1);??

}??

3、解法一

??????????先給序列A[0...n-1]賦值，A[i]=i;(0=<i<n)。然后為每個元素A[i]賦一個優(yōu)先級P[i]，然后依據(jù)優(yōu)先級對序列A進(jìn)行排序。這里要保證序列P中沒有相同的元素，所以P[i]的取值范圍可以選[0,(n-1)^3]。這樣就盡可能保證P中元素?zé)o重復(fù)。偽代碼如下：

[cpp]?view plaincopy

n=length[A]??

for(i=0;i<n;i++)??

???P[i]=random(0,n^3);??

sort?A,using?p?as?sort?keys??

????????? 分析：顯然解法一無法準(zhǔn)確的確保P中元素?zé)o重復(fù)，且當(dāng)n較大時，n的三次方會很大，如當(dāng)n=10000時，n的三次方已經(jīng)超出了無符號長整形的表示范圍。該算法時間復(fù)雜度依賴排序時間，且這個排序不好實現(xiàn)。總之，這不是一個很好的隨機(jī)序列生成算法。

4、解法二

????????先給序列A[0...n-1]賦值，A[i]=i;(0=<i<n)。然后原地排列給定序列。代碼如下：

[cpp]?view plaincopy

//產(chǎn)生隨機(jī)序列??

void?randomSequence1(int?*a,int?n)??

{??

????int?i,r,temp;??

????for(i=0;i<n;i++)??

????????a[i]=i;??

????srand(time(NULL));??

????for(i=0;i<n;i++){??

????????r=random(i,n-1);??

????????//交換??

????????temp=a[i];??

????????a[i]=a[r];??

????????a[r]=temp;??

????}????

}??

?????????分析：這個算法的時間復(fù)雜度為o（n）。

5、解法三

????????這是在網(wǎng)上看的一種高效隨機(jī)生成序列算法，詳細(xì)請看原文：http://www.cnblogs.com/eaglet/archive/2011/01/17/1937083.html

????????這里給出自己寫的代碼：

[cpp]?view plaincopy

//產(chǎn)生隨機(jī)序列??

void?randomSequence2(int?*a,int?n)??

{??

????int?i,end,r;??

????int?*q=(int?*)malloc(sizeof(int)*n);??

????for(i=0;i<n;i++)??

????????q[i]=i;??

????srand(time(NULL));??

????end=n-1;??

????for(i=0;i<n;i++){??

????????r=random(0,end);??

????????a[i]=r;??

????????q[r]=q[end];??

????????end--;??

????}????

}??

6、附錄

??????參考書籍：《算法導(dǎo)論》?????解法三原文：http://www.cnblogs.com/eaglet/archive/2011/01/17/1937083.html

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/tham/p/6827184.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的随机系列生成算法（随机数生成）的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。