我怎样才能将Fisher-Yates-Knuth应用于限制?还是有其他有效的方法吗?

时间:2011-10-19 13:47:42

标签: c# algorithm shuffle

例如,我想要洗牌4副牌,并确保:

任何连续4张牌都不会来自同一套牌。

当然,我可以先进行洗牌,然后过滤掉不良排列,但如果限制很强(例如,任何连续的2张牌都不会来自同一套牌),则会有太多失败。

如果我不介意,如果它稍微不偏不倚,(当然偏差越小越好),我该怎么办?

修改:澄清

是的,我希望尽可能均匀地从所有完整的混洗中挑选,以便应用此附加标准。

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

我会按以下方式处理:

首先你可以将每4个套牌洗牌(使用FYK算法)

然后在你的52张4张牌中生成4个分区(我在下面定义分区),每个分区的约束不超过3个元素:

例如:

(1,3,0,3,2,0,1) would be a partition of 10 with this constraint
(1,1,1,1,1,1,1,1,1,1) would be a partition of 10 too with this constraint

然后根据这些分区混合4个套牌。

例如,如果你有:

(3,2,1)
(2,2,2)

你取甲板上的3个然后甲板2然后甲板2甲板2甲板2然后1甲板1然后2甲板2.(好吗?)

所有分区都无效,因此您需要再添加一个约束:

例如使用此方法:

(1,2,1,1,1,1,1,1) 
(3,3,3)

最终会在牌组1中有4个元素。

所以最后一个分区必须满足约束,我写了一个小python程序来生成这些分区。

from random import randint,choice

def randomPartition(maxlength=float('inf'),N=52): 
    '''
    the max length is the last constraint in my expanation:
      you dont want l[maxlength:len(l)]) to be more than 3
 in this case we are going to randomly add +1 to all element in the list that are less than 3

    N is the number of element in the partition
     '''
    l=[] # it's your result partition
    while(sum(l)<N ):
        if (len(l)>maxlength and sum(l[maxlength:len(l)])>=3): #in the case something goes wrong 
            availableRange=[i for i in range(len(l)) if l[i]<3] #create the list of available elements to which you can add one
            while(sum(l)<N):
                temp=choice(availableRange) #randomly pick element in this list
                l[temp]+=1
                availableRange=[i for i in range(len(l)) if l[i]<3] #actualize the list
                if availableRange==[]: #if this list gets empty your program cannot find a solution
                    print "NO SOLUTION" 
                    break
            break
        else:
            temp=randint(0,min(N-sum(l),3)) # If everything goes well just add the next  element in the list until you get a sum of N=52
            l.append(temp)
    return l

现在您可以生成4个分区并根据这些分区混合甲板:

def generate4Partitions():
    l1=randomPartition();
    l2=randomPartition();
    l3=randomPartition();
    m=max(len(l1),len(l2),len(l3))
    l4=randomPartition(m);
    return l1,l2,l3,l4

根据定义,这4个分区将始终可以接受。

注意:

可能会有更多不允许的情况,例如:

(3,0,0,3)
(0,3,3,0)

我想这个代码需要稍微修改一下才能考虑更多的约束。

但它应该很简单,只需要删除不需要的零,如下所示:

(3,0,3)
(0,3,3,0)

希望这是可以理解的,这有帮助