Question

给定n个自然数从0开始，b是0到n之间的数字我希望随机选择一个不包括b的数字。

说n是5 那么要选择的数字是{0,1,2,3,4,5} 说b是4，

然后我的随机选择来自{0,1,2,3,5}

执行此操作的方法是执行while循环，直到random.nextInteger（）找不到4。

除了使用while循环之外，还有其他方法吗？

Answer 1

我会写一个简单的扩展名：

// N.B. : min is inclusive, max is exclusive; so range is: [min,max) - {toExclude}
public static int Next(this Random rand, int min, int max, int toExclude)
{
    int v = rand.Next(min, max - 1);
    if (v < toExclude)
        return v;
    return v + 1;
}

用法：

var random = new Random();
var val = random.Next(0,6,4); // 6 because max is exclusive in C# random.Next()

Answer 2

你的方法在我的选择中是最好的。它简单而优雅，即使对于m=2，它平均为O(1)（预期的重绘次数为1/2 + 1/4 + 1/8 + .... < 1）。

如果你想避免无限循环的最坏情况，有另一种选择，但我怀疑它会产生真正的性能影响。

在范围[0,1]中绘制一个随机双精度数。让它为d。如果d < b/m：在范围[0，b）中绘制一个数字并将其返回。
否则（d > b/m） - 在范围[b+1,m]中绘制一个随机数并将其返回。

注意，它确实是均匀分布的，因为：
m+1范围内有0,...,m个数字，但只有m＆＃34;有效＆＃34;数字（不包括b）。
在b范围内有0,1,...,b-1个数字 - 因此，假设均匀分布的数字在此范围内的概率为b/m - 这正是P(d < b/m)。< / p>

在java中它看起来类似于：

int m = 5, b = 4;
Random r = new Random();
double d = r.nextDouble();
if (d < ((double)b)/m) {
    System.out.println(r.nextInt(b));
} else { 
    System.out.println(r.nextInt(m-b) + b + 1);
}

Answer 3

如果你愿意，这是另一种方法：

import random

def random_unifrom(n,b):
    assert b < n and n > 0 and b > 0
    nMinusOneList = [i for i in range(n) if i != b]    
    lSize = len(nMinusOneList)
    randIndex = random.randint(0, lSize-1)
    return nMinusOneList[randIndex]

为了简单起见，我在python中写了这个。创建nMinusOneList具有O（n）的复杂性。返回随机索引的复杂性取决于您使用的随机函数。

最后，如果你采用这种方法而不是while循环，你什么都不会丢失，但即使你使用while循环方法，如果随机函数是随机的（!!）那么你应该没有问题。但是，我上面的方法从一开始就排除了你不需要的数字。

在C＃中，我在python中使用的一行可能是几行，它们包含0到n范围内的for循环，条件是x（for循环索引）不等于b，in建立列表，然后你将有一个排除b。

的列表

从自然数＆lt;中选择一个数字。 n排除可能性

3 个答案: