使用bash从给定范围创建随机连续数字序列

时间:2015-10-16 05:34:53

标签: bash random shuffle sequential contiguous

使用给定范围的值,我试图生成三个连续数字的随机实例。

例如,给定范围1-100,并且需要三个(非重叠)三个连续数字的随机实例,输出将类似于:

4 5 6
50 51 52
32 33 34

我一直在尝试使用命令shuf,例如,

shuf -i 1-100 -n 3

但这似乎不允许生成随机连续数字序列。有任何想法吗?

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

基本答案是从范围1 ..(100 - 3 + 1)或1..98生成三个单独的随机值,然后从每个值n生成n,n + 1,n + 2。< / p>

这只是让你没有重叠的要求。您需要测试三个数字中任意两个之间的差距的绝对值是否至少为3;如果没有,请生成一个新号码。您需要决定是否可以生成(假设&#39;随机生成&#39;产生{1,4,7}的排列):

1 2 3
4 5 6
7 8 9

或者数字组之间是否必须存在差距。如果必须有间隙,则检查生成值对之间的距离是否至少为4,而不是3。

选择要求三组值之间至少有一个差距,我最终得到了这个脚本:

#!/bin/bash

min=1           # Minimum value
max=100         # Maximum value
adj=3           # Number of adjacent values per set
num=3           # Number of sets

r_min=$min
r_max=$(($max - $adj + 1))

base=()
while [ ${#base[*]} -lt $num ]
do
    next=$(($RANDOM % ($r_max - $r_min + 1) + $r_min))
    ok=yes
    for n in ${base[@]}
    do
        gap=$(($next - $n))
        [ $gap -lt 0 ] && gap=$((- $gap))
        if [ $gap -le $adj ]
        then ok=no; break
        fi
    done
    if [ $ok = yes ]
    then base+=( $next )
    fi
done

for n in ${base[@]}
do
    for ((i = 0; i < $adj; i++))
    do printf "%4d" $(($n + $i))
    done
    echo
done

请注意,如果点集的数量和集合中的点数(代码中的$num$adj)变得太大,那么最终可能会出现无限循环没有足够的可能性。例如,如果$adj为3,则将$num设置为25或更多可保证无限循环;但是,在此之前你很容易遇到麻烦。

示例运行:

$ bash randcont.sh               
  16  17  18
  92  93  94
   6   7   8
$ bash randcont.sh
  81  82  83
  40  41  42
  13  14  15
$ bash randcont.sh
  61  62  63
  71  72  73
  23  24  25
$ bash randcont.sh
  54  55  56
   7   8   9
  46  47  48
$

用于生成随机数的机制存在偏差 - 偏向较低的数字。如果这是一个问题,你也可以找出解决方法。

我不相信这是最好的方法;可能有一些方法可以使用较少的暴力和无知。但它确实有效&#39; OK&#39;关于样本要求。

答案 1 :(得分:1)

可以均匀地生成三元组,而无需测试和拒绝重叠。

问题减少为找到随机的大小 k { a 1 ... a 来自{1 ... N -2}的 k },使得子序列的任意两个值之间的最小差异至少为3.( N -2因为所选的值是每个三元组的第一个值,所以最大值不能大于 N -2。)

这可以通过从随机排序的子序列开始{ a ' 1 ... a ' k < / em> }来自{1 ... N - (( k -1)×2 + 2)}然后设置每个 a i to a ' i +2( i < / I> -1)。最后,序列可以随机改组。

这可以很容易地推广到查找大小为 m 的元组。

在bash中:

# tuples n k m
tuples () { 
    local -i n=${1:-100} k=${2:-3} m=$((${3:-3}-1))
    if ((n < k*m + k)); then return 1; fi
    local -i i=0 a
    for a in $(shuf -i 1-$((n - k * m)) -n $k | sort -n); do
        # -s'  ' to work around a bug in coreutils 8.20 and 8.21
        seq -s'  ' $((a+i)) $((a+i+m))
        i+=m
    done | shuf
}