PHP高效產(chǎn)生m個n范圍內(nèi)的不重復(fù)隨機(jī)數(shù)(m<=n)
注:在《 Programming Pearls 》一書中也有提到,題目為“如何高效產(chǎn)生m個n范圍內(nèi)的不重復(fù)隨機(jī)數(shù)(m<=n)”(推薦學(xué)習(xí):PHP編程從入門到精通)
該算法非常巧妙的取隨機(jī)數(shù)的位置(數(shù)組的下標(biāo)),替代取隨機(jī)數(shù)本身,每次取到一個隨機(jī)數(shù)之后,就將其在取值范圍中排除,下一次僅會在剩下的數(shù)字中取,一次遍歷就可以完成隨機(jī)數(shù)的選取,效率相當(dāng)高。
function rand_num($num='200'){ for($i=0;$i<$num;$i++){ $n[$i] = $i; } for($i=0;$i<$num;$i++){ $rand = mt_rand($i,$num-1); //數(shù)組 隨機(jī)數(shù)交換下標(biāo) if($n[$i] == $i){ $n[$i] = $n[$rand]; $n[$rand] = $i; } } }
1.第一步,為數(shù)組的每個數(shù)字按其下標(biāo)順序賦值,獲得一個 $num 個數(shù)字鍵值對應(yīng)順序排列的數(shù)組。
2.第二步,開始取范圍[ i,$num-1 ]范圍內(nèi)的隨機(jī)數(shù)$rand,并將獲取到的隨機(jī)數(shù)$rand作為數(shù)組中當(dāng)前位置 鍵i對應(yīng)下標(biāo)的值$rand,將數(shù)組中 鍵$rand對應(yīng)下標(biāo)的值替換為 i,這其實就是數(shù)組鍵值交叉互換。意義是,將已經(jīng)生成的隨機(jī)數(shù)在取值范圍[ i,$num-1 ]中排除,下次會在剩下的數(shù)字中[ i+1,num-1 ]取值。
3.第三步,為避免重復(fù)取值,只在未改變的鍵值對中進(jìn)行交替運算,即在原數(shù)組順序排列 (鍵==值) 的位置進(jìn)行交替運算。
4.結(jié)束。