Question

我想从数组中提取n个随机值。我可以使用x=random.sample(listName, numberOfValuesNeeded)

在Python中完成

[code]
#include <iostream>
#include <ctime>
#include <cstdlib>
#include <algorithm>
#include <iterator>

using namespace std;

int main()
{
    const int MAX_Name=100;

    srand((unsigned)time( NULL));

    // Names
    string PsDisp[MAX_Name]={"Alberto", "Bruno", "Carlo", "Dario", "Elio", "Francesco", "Giovanni", "Luca", "Marco", "Nicola", "Oreste", "Pietro",   "Rino", "Sandro", "Tonino", "Valerio", "Vittorio"};


    for(int x=1; x<=6; x++)
    {
        random_shuffle(begin(PsDisp), end(PsDisp));

        cout << x << ": " << endl; // snomething missing before endl
    }

    return 0;
}

我想在屏幕上打印：

1：随机名称1   2：随机名3 ...
  6：随机名称6

Answer 1

Python的random.sample返回样本，无需替换。这意味着你不能两次获得相同的元素。

您的算法显然不会这样做。如果在获得每个值后重新洗牌，那就是替换值。但是有一种简单的方法可以解决这个问题：只需在循环外进行一次洗牌，而不是每次循环。

这意味着循环很简单：你只想在混洗的dispNames中打印前6个数字。所以：

random_shuffle(begin(dispNames), end(dispNames));
for (int x=1; x<=6; x++) {
    cout << x << ": " << dispNames[x-1] << endl;
}

一些附注：

random_shuffle已弃用。具有默认PRNG的shuffle也是如此。这是有充分理由的;即使您不关心加密随机性或任何花哨的东西，您仍然希望使用特定的PRNG和shuffle的新版本，只是为了便于统一分发。
从0到<6计算比从1计算到<=6更为正常。这意味着您不需要x-1。
使用迭代器而不是索引会更好;即使用其他随机可访问类型而不是数组替换dispNames，相同的代码也会起作用。

从17个清单中挑选6个样本，这很好。（嗯，只要破坏性地修改数组是可以接受的，Python的random.sample不会这样做......但如果这是一个问题，用复制shuffle替换它或者只是复制加上并不难破坏性的洗牌......）

但如果你的价值变得太大，你需要考虑效率。混乱本身需要O（N）时间，因为它必须洗牌大部分N值。但是从N中选择K值不应该花那么长时间。（如果你切换到复制shuffle，你也可以添加O（N）空间，这也不是必需的。）

我认为C ++ stdlib中没有相应的东西，但是没关系;值得学习如何自己实现这一点，这样你才能理解它在做什么。有几个不同的选择：您可以在置换生成器（C ++在stdlib中具有它）之上构建它，或者在一个普通的线性同余生成器之上构建它，使下一个素数大于列表的长度（丢弃）价值太大了），或部分费雪 - 耶茨洗牌而不是完整的，或者可能是其他我没有想过的事情。（有些在特定的情况下是死的简单而且非常快，但不是一般的 - 例如，如果K很小，只选择替换并跟踪先前的选择很有效，但如果K是相当大的一块，那就太可怕了名词）

或者，当然，你可以read the CPython source，这是一个很好的方法来弄清楚如何编写与Python完全相同的C ++代码。

Answer 2

如果您不关心重复，可以生成6个随机索引并打印相应的值，如下所示：

for(int x=1; x<=6; x++)
{
    cout << x << ": " << dispNames[rand() % MAX_Name] << endl;
}

Answer 3

您可以使用名为Reservoir Sampling的技术。它只在输入上迭代一次，因此需要O（n）。这是您使用C ++ 11水库采样的示例代码：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <random>
#include <iterator>
#include <algorithm>
#include <cassert>


template<class InputIt, class Generator>
std::vector<typename std::iterator_traits<InputIt>::value_type> sample(InputIt first, InputIt last, size_t n, Generator& engine) {
    assert(distance(first, last) >= n);
    InputIt nth = next(first, n);
    std::vector<typename std::iterator_traits<InputIt>::value_type> result{first, nth};
    size_t k=n+1;
    for (InputIt it = nth; it != last; ++it, ++k) {
        size_t r = std::uniform_int_distribution<size_t>{0, k}(engine);
        if (r<n)
            result[r] = *it;
    }
    return result;
}


using namespace std;

int main()
{

    string xs[] = {"Alberto", "Bruno", "Carlo", "Dario", "Elio", "Francesco", "Giovanni", "Luca", "Marco", "Nicola", "Oreste", "Pietro",   "Rino", "Sandro", "Tonino", "Valerio", "Vittorio"};

    mt19937 engine{random_device{}()};
    vector<string> ys = sample(begin(xs), end(xs), 5, engine);

    for (const string& s : ys)
        cout << s << endl;

    return 0;
}

如何从数组c ++中获取'n'个随机值

3 个答案: