选择与随机播放，Python

Posted 2021-05-06

我想知道哪个shuffle()和choice()效率更高。例如，我有一个N元素列表long_list并需要列表中的随机项，是否更快做：

shuffle(long_list)
return long_list[0]

要么

return choice(long_list)

答案

random.choice()总是会更快，因为它在恒定时间内查找O（1）

random.shuffle()需要迭代整个序列来执行shuffle，这将是O（n），然后你的查找是恒定时间O（1）

The source code is available to read here

另一答案

使用random.choice肯定会更快。

你可以通过查看at the code轻松搞清楚这一点。 （cpython中的random模块主要在Python中实现，只有低级随机数生成在C中。）以下是相关部分，它们恰好相邻：

def choice(self, seq):
    """Choose a random element from a non-empty sequence."""
    try:
        i = self._randbelow(len(seq))
    except ValueError:
        raise IndexError('Cannot choose from an empty sequence') from None
    return seq[i]

def shuffle(self, x, random=None):
    """Shuffle list x in place, and return None.
    Optional argument random is a 0-argument function returning a
    random float in [0.0, 1.0); if it is the default None, the
    standard random.random will be used.
    """

    if random is None:
        randbelow = self._randbelow
        for i in reversed(range(1, len(x))):
            # pick an element in x[:i+1] with which to exchange x[i]
            j = randbelow(i+1)
            x[i], x[j] = x[j], x[i]
    else:
        _int = int
        for i in reversed(range(1, len(x))):
            # pick an element in x[:i+1] with which to exchange x[i]
            j = _int(random() * (i+1))
            x[i], x[j] = x[j], x[i]

choice方法只生成一个随机数，并使用它来索引它给出的序列。另一方面，shuffle方法在序列的长度上循环，并在其前进时交换元素。所以choice将花费O（1）时间，而shuffle花费O（N）时间。

在大多数情况下，如果您只需要一个值，则需要使用random.choice。如果您想要几个非重复选择，请使用random.sample。只有当你要使用所有的值时才使用random.shuffle。请注意，即使您确实希望选择多个项目，如果您希望可以多次选择同一项目，仍应使用random.choice。采样和随机播放将永远不会重复项目（除非项目在输入列表中重复）。