给你一个整数数组 nums ,设计算法来打乱一个没有重复元素的数组。打乱后,数组的所有排列应该是 等可能 的。
实现 Solution class:
- Solution(int[] nums) 使用整数数组 nums 初始化对象
- int[] reset() 重设数组到它的初始状态并返回
- int[] shuffle() 返回数组随机打乱后的结果
解释
Solution solution = new Solution([1, 2, 3]);
solution.shuffle(); // 打乱数组 [1,2,3] 并返回结果。任何 [1,2,3]的排列返回的概率应该相同。例如,返回 [3, 1, 2]
solution.reset(); // 重设数组到它的初始状态 [1, 2, 3] 。返回 [1, 2, 3]
solution.shuffle(); // 随机返回数组 [1, 2, 3] 打乱后的结果。例如,返回 [1, 3, 2]
提示:
- 1 <= nums.length <= 50
- -106 <= nums[i] <= 106
- nums 中的所有元素都是 唯一的
- 最多可以调用 104 次 reset 和 shuffle
解法一
用 Math.random() 生成随机数从 nums 取值,将取出来的值从数组中移除,添加到新数组中,当 nums 中的数取完之后,将新数组返回。
ts
class Solution {
private nums: number[] = []
constructor(nums: number[]) {
this.nums = nums
}
reset(): number[] {
return this.nums
}
shuffle(): number[] {
const thisNums = this.nums.concat()
const result: number[] = []
while(thisNums.length) {
let i = Math.floor(Math.random() * thisNums.length)
result.push(thisNums[i])
thisNums.splice(i,1)
}
return result
}
}
空间复杂度O(n),时间复杂度O(n * n)
解法二:洗牌算法
用 Math.random() 生成坐标从 nums 取值,将取出来的数与数组最后一个元素交换,接下来从剩下的数字中取值。
ts
class Solution {
private nums: number[] = []
constructor(nums: number[]) {
this.nums = nums
}
reset(): number[] {
return this.nums
}
shuffle(): number[] {
const shuffle = this.nums.concat()
let lastIndex = result.length - 1
while(lastIndex > 0) {
const i = Math.floor(Math.random() * (lastIndex + 1))
const temp = shuffle[i]
shuffle[i] = shuffle[lastIndex]
shuffle[lastIndex] = temp
lastIndex--
}
return shuffle
}
}
时间复杂度O(n),空间复杂度O(n)