面试题反思：随机打乱数组顺序（考察随机数的使用）

引言

前段时间面试碰到一道题，题目主要就是随机打乱一个数组的顺序。乍一听我以为挺简单的，可是到写代码的时候却有种“无从下手”的感受，缘由在于本身其实以前并无使用过（也没有仔细思考过）“随机性”。

产生指定范围的随机数

Math.random()返回一个随机数，均匀分布在[0,1)范围。用这个方法咱们能够在任意范围产生随机数。
好比

• Math.random()*10：均匀分布在[0,10)范围的有理数。
• Math.floor(Math.random()*10)：均匀分布在[0,9]范围的整数（获得0~9这10个整数的几率相同）。
• Math.floor(Math.random()*10)+55:均匀分布在[55,64]范围的整数（获得这10个整数的几率相同）。

更通常化的，产生指定范围的随机有理数方法：

// 产生一个[min,max)范围的随机有理数
function getRandomArbitrary(min, max) {
    return Math.random() * (max - min) + min;
}

产生指定范围的随机整数的方法：

// 产生一个[min,max]范围的随机整数，注意这个范围包含max
function getRandomInt(min, max) {
    return Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min;
}

上面这个方法中的+ 1是一个很容易遗漏的地方，考虑一下为何Math.floor(Math.random()*10)最大只能产生9。

用随机数打乱数组

一个简洁的办法是，利用sort：

function shuffle(array) {
    array.sort(function() {
        return 0.5 - Math.random();
    });
}

可是这种方法并不能作到真正的“均匀打乱”，能够看看参考资料3中的知乎讨论。
这位答主结合生动的图片解释了更好的均匀打乱算法：Fisher–Yates shuffle。

function shuffle(array) {
    var m = array.length,
        t, i;
    while (m) {
        i = Math.floor(Math.random() * m--);
        t = array[m];
        array[m] = array[i];
        array[i] = t;
    }
    return array;
}

这里就不盗人家的图了，读者能够点击连接查看。
这个简洁的算法不难理解，主要的步骤是i = Math.floor(Math.random() * m--)，这个语句先获取一个[0,m-1]范围的随机下标赋值给i，而后m=m-1。

参考资料

1. https://stackoverflow.com/que...
2. https://stackoverflow.com/que...
3. https://www.zhihu.com/questio...