如何在OCaml中将O（n）中的列表混洗？

Question

在O（n）中使用array进行随机交换并不难，

如何在OCaml中为list执行此操作，使用O（n）？

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要求：

1. 没有数组或就地使用

2. 将此视为面试问题

Answer 1

列表是不可变的，并且通常需要支付 log n 的价格来处理不可变数据。如果您愿意支付此费用，则会有明显的 n log n 方法：使用随机值标记每个列表元素，根据随机值排序，删除随机值。这是我在生产代码中随机播放列表的方式。

以下是我销售的iOS应用中的随机播放代码：

let shuffle d =
    let nd = List.map (fun c -> (Random.bits (), c)) d in
    let sond = List.sort compare nd in
    List.map snd sond

Answer 2

你可以模仿卡片的浅滩洗牌。

一副纸牌的轻微洗牌意味着：

• 分两部分切割甲板
• 交错两部分

反向排列实际上更容易：

• 有两个辅助列表A和B，通过原始列表L，并在A或B前面随机推送每个元素（概率为1/2）。
• L：= List.rev A @ List.rev B（这可以使用自定义List.rev进行尾递归）。
• 重复k次。

根据“浅滩改组分析的数学发展，由Persi Diaconis，2002”，选择k = 3/2 log_2（n）+ c。实际上，均匀性和结果之间的总变化距离以指数方式快速下降到0：每次增加c时它大约减半。你可以选择c = 10。

空间O（1）（如果你摧毁L），时间O（n log n）。但是对随机生成器有O（n log n）次调用，而Jeffrey Scofield的解决方案只需要O（n）个随机位，但是Θ（n）空间。