寫一個函數，隨機地從大小爲n的數組中選取m個整數。要求每一個元素被選中的機率相等。

隨機地從大小替n的數組中選取m個整數

www.MyException.Cn  網友分享於：2013-10-08  瀏覽：30次

隨機地從大小爲n的數組中選取m個整數

問題：寫一個函數，隨機地從大小爲n的數組中選取m個整數。要求每一個元素被選中的機率相等。

 

分析：這道題目和隨機洗牌算法相似，只須要隨機選取1個元素， 而後在剩下的元素裏面隨機選取下一個元素，不斷這樣操做便可。

這樣作能保證每一個元素選中的機率同樣嗎？也就是選中每一個元素的機率都是1/n？ 答案是YES，讓咱們來作一下簡單的計算。

• 選第1個元素：在n箇中隨機選，所以機率爲1/n

• 選第2個元素：在剩下的n-1箇中隨機選：1/(n-1)，因爲第1次沒有選中它， 而是在另外n-1箇中選：(n-1)/n，所以機率爲：(n-1)/n * 1/(n-1) = 1/n

• 選第3個元素：同上：(n-1)/n * (n-2)/(n-1) * 1/(n-2) = 1/n

  。。。。。

所以，按照這種方法選取k個元素，每一個元素都是以1/n的機率被選出來的

 

基本思想：

                首先在下標0---n之間隨機生成一個下標，將這個下標對應的數和數組的第一個數交換位置；而後從小標1----n之間隨機生成一個數，將下標對應的

數和數組的第二個數交換位置。依次這樣下去，知道找出m個數。

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1. public class RandomM {  
2.   
3.     public static void main(String[] args) {  
4.         // TODO Auto-generated method stub  
5.         int[] arr=new int[10];  
6.         for(int i=0;i<10;i++){  
7.             arr[i]=i;  
8.         }  
9.         for(int n: selectM(arr, 5)){  
10.             System.out.println(n);  
11.         }  
12.     }  
13.       
14.     //從長度爲n的數組中隨機的選擇m個整數  
15.     public static int[] selectM(int[] arr,int m){  
16.         int len=arr.length;  
17.         if(m>arr.length)  
18.             throw new RuntimeException("xxxxx");  
19.         int[] res=new int[m];  
20.         for(int i=0;i<m;i++){  
21.             int randomIndex=len-1-new Random().nextInt(len-i);  
22.             res[i]=arr[randomIndex];  
23.             int tmp=arr[randomIndex];  
24.             arr[randomIndex]=arr[i];  
25.             arr[i]=tmp;  
26.         }  
27.         return res;  
28.     }  
29.   
30. }