Question

我有两个列表（lista和listb），每个列表包含一个未知数量的点（结构中有两个整数）。

我想创建一个包含lista和listb中唯一随机配对的新列表。所以一个示例条目可能是[12,14]，其中12是lista的索引，14是listb的索引。

我还想在调用此函数时设置最大配对数。因此，不是将lista中的每个元素与listb中的每个元素配对，而是将其限制为200个随机配对作为示例。

我的第一次尝试是简单地生成所有可能的配对。随机播放列表并将任何元素都删掉。这个解决方案几乎没有足够的效率。

我的下一个尝试是为每个可能索引的每个原始列表创建一个数组，将它们分开进行洗牌，然后迭代它们直到我有最大数量的配对（或所有这些配对）。这有几个问题，我不确定如何解决。其中之一，lista可以拥有1000万个元素供我所知。创建一个包含1000万个元素的新数组（索引列表）并在我的最大对可能只有200时进行混洗？到目前为止似乎很傻。

我考虑过从lista / listb中选择随机元素，看看我是否已经将它们配对，然后再将它们添加到新列表中。这也是一个非常愚蠢的选择，因为可以花很多时间一遍又一遍地选择重复配对。

那么，这里有什么好选择还是有选择呢？我不想迭代每个可能的组合，配对需要是唯一的，从列表中删除选项是非常慢的，因为当它们非常大时阵列重新调整大小，在选择中分布需要非常均匀每个清单的过程等。

感谢您的帮助。

编辑 - 我的意思是关于对子本身的独特方面。因此，只要listb中的元素每次都不同，lista中的元素10就可以反复使用。唯一的问题是我不想立即限制lista和listb，因为我需要在每个配对的两个列表中进行相当均匀的分配。

Answer 1

数学或统计数据buff可能会为您提供一个评估此公式的公式，但我只是编写了一些测试代码。

代码只是选择随机对，每次看到重复时它都会再次尝试。然后对于每个这样的“选择随机对直到唯一”循环，它计算它做了多少重试并跟踪它。最后，这总结为一个全局数组来跟踪这些事物的相对频率。

这是执行约1分钟后的结果：

84382319 81 0 0 0 0 0 0 0 0

这些数字意味着：

421912个周期[（84382319 + 81）/ 200]：
- 找到81个重复项但重试没有找到重复项（第3个数字，最多为0个）
- 84382319在第一次尝试时可以找到唯一的对，没有重复

所以，显然如果你增加你想要产生的对数或者减少选择错误的数字，这将开始上升，但我不确定这会在实践中造成问题。

这是我使用的LINQPad程序：

static Random R = new Random();
void Main()
{
    var a = 10000;
    var b = 10000;
    var n = 200;

    int[] counts = new int[10];
    var dc = new DumpContainer().Dump();

    while (true)
    {
        var once = Test(a, b, n);
        for (int i = 0; i < once.Length; i++)
            counts[i] += once[i];
        dc.Content = Util.HorizontalRun(true, counts);
    }
}

public static int[] Test(int a, int b, int n)
{
    var seen = new HashSet<Tuple<int, int>>();
    var result = new int[10];

    for (int index = 0; index < n; index++)
    {
        int tries = 0;
        while (true)
        {
            var av = R.Next(a);
            var bv = R.Next(a);
            var t = Tuple.Create(av, bv);
            if (seen.Contains(t))
                tries++;
            else
            {
                seen.Add(t);
                break;
            }
        }
        result[tries]++;
    }
    return result;
}

Answer 2

为避免完全重复，您可以尝试执行稀疏 Fisher-Yates shuffle。

创建一个Dictionary<int, int> dict，它将映射Fisher-Yates数组中没有自己索引的＆＃34;索引＆＃34;到＆＃34;该指数的值＆＃34;。
对于n项，请从x（包括）中选择一个随机数n到＆＃34; ListA的大小＆ListB的大小＆＃34; （独家）
- dict[x] ?? x是您的所选项目。
- 将dict[n] ?? n存储在dict[x]。
- 将选定的项目映射回一对索引（除以ListB索引的ListA大小，按ListA索引的ListA大小除以模数）。

有效的方法来配对来自两个独立集合的有限数量的随机元素

2 个答案: