解题报告Leecode 384. 打乱数组——Leecode每日一题系列

Posted 2021-12-19 来老铁干了这碗代码

今天是坚持每日一题打卡的第二十三天

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题目链接：https://leetcode-cn.com/problems/shuffle-an-array/

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题解汇总：https://zhanglong.blog.csdn.net/article/details/121071779

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题目描述

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。

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

示例：
输入
[“Solution”, “shuffle”, “reset”, “shuffle”]
[[[1, 2, 3]], [], [], []]

输出
[null, [3, 1, 2], [1, 2, 3], [1, 3, 2]]

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 <= 200
-106 <= nums[i] <= 106
nums 中的所有元素都是 唯一的
最多可以调用 5 * 104 次 reset 和 shuffle

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关键思路在于，如何设计一个随机算法，使每个数落在任意位置上的概率为1/n， 并且可以在数学上证明它。

算法详细解析：https://zhanglong.blog.csdn.net/article/details/121470512

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class Solution 
private:
    vector<int> res;
    vector<int> root;
public:
    Solution(vector<int>& nums) 
        for (auto i : nums) res.push_back(i);
        root = res;
    

    vector<int> reset() 
        return root;
    

    vector<int> shuffle() 
        int len = res.size();
        for (int i = 0; i < len; i++) 
            swap(res[i], res[rand() % (len + 1)]);
        
        return res;
    
;

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这就是我喜欢算法的原因。在我眼里，算法从来不是枯燥的逻辑堆砌，而是神一样的逻辑创造。 尽管这个世界很复杂，但竟也如此的简洁，优雅。      ——Knuth