在Python中进行洗牌

在Python中进行洗牌

洗牌 是指以随机顺序重新排列元素，即在排列元素时不考虑特定顺序。

在本教程中，我们将学习如何使用Python对列表中的元素进行洗牌。

我们将使用以下不同的方法来洗牌元素：

1. 使用Fisher-Yates洗牌算法
2. 使用 shuffle()
3. 使用 sample()
4. 随机选择元素，然后将它们添加到一个列表中

我们将详细讨论每种方法。

那么，让我们从第一种方法开始，

使用Fisher-Yates洗牌算法

# using Fisher-Yates shuffle Algorithm to shuffle a list
import random
# initializing the list
list_values1 = [11,20,19,43,22,10]
# Printing the list
print ("The initialized list is: ",(list_values1))
for i in range(len(list_values1)-1, 0, -1):

    # choosing a random index from 0 to i
    k = random.randint(0, i + 1)
    list_values1[i], list_values1[k] = list_values1[k], list_values1[i]

# Printing the shuffled list
print ("The shuffled list is : ",(list_values1))

输出：

The initialized list is :  [11, 20, 19, 43, 22, 10]
The shuffled list is :  [11, 43, 20, 19, 10, 22]

解释

让我们理解一下上面的程序中我们做了什么。

1. 在步骤1中，我们导入了random模块。
2. 在此之后，我们初始化了一个包含不同数字值的列表。
3. 在下一步中，我们使用了for循环，随机选择一个元素，然后将其与随机索引处的元素交换。
4. 最后，我们在输出中显示了被洗牌后的列表。

使用shuffle()方法

在第二种方法中，我们将看到如何使用 shuffle() 方法来洗牌列表中的元素。

考虑下面给出的程序-

import random
# initializing the list
list_values1 = [11,20,19,43,22,10]
# Printing the list
print ("The initialized list is : ",(list_values1))
#using shuffle()
random.shuffle(list_values1)
# Printing the shuffled list
print ("The shuffled list is : ",(list_values1))

输出：

The initialized list is :  [11, 20, 19, 43, 22, 10]
The shuffled list is :  [22, 10, 20, 11, 19, 43]

说明

让我们了解一下上面程序中我们做了什么，

1. 在步骤1中，我们导入了random模块。
2. 然后，我们初始化了一个包含不同数值的列表。
3. 在下一步中，我们使用了 shuffle() 函数，并将’list_values1’作为参数传递。
4. 最后，我们在输出中显示了打乱后的列表。

使用random.sample()

在第三种方法中，我们将使用 random.sample() 来实现相同的功能。

以下程序演示了如何实现：

import random
# initializing the list
list_values1 = [11,20,19,43,22,10]
# Printing the list
print ("The initialized list is : ",(list_values1))
#using random.sample()
res_list=random.sample(list_values1,len(list_values1))
# Printing the shuffled list
print ("The shuffled list is : ",(res_list))

输出:

The initialized list is :  [11, 20, 19, 43, 22, 10]
The shuffled list is :  [43, 20, 19, 11, 10, 22]

解释

是时候理解上面的程序了-

1. 在步骤1中，我们导入了random模块。
2. 接着，我们初始化了一个包含不同数字值的列表。
3. 在下一步中，我们使用了 sample() 并将’list_values1’和列表的长度作为参数传递给它。
4. 最后，我们在输出中显示了洗牌后的列表。

最后，是时候讨论最后一种方法了，它确实很有趣，让我们看看如何实现….

随机选择元素然后将它们添加到一个列表中

import random
# initializing the list
list_values1 = [11,20,19,43,22,10]
# Printing the list
print ("The initialized list is: ",(list_values1))
len_list=len(list_values1)
for i in range(len_list):
    k=random.randint(0,len_list-1)
    e=list_values1.pop(k)
    list_values1.append(e)
# Printing the shuffled list
print ("The shuffled list is : ",(list_values1))

输出：

The initialized list is :  [11, 20, 19, 43, 22, 10]
The shuffled list is :  [19, 22, 20, 43, 10, 11]

解释

现在，让我们来看一下这段代码的解释，

1. 在步骤1中，我们导入了random模块。
2. 在此之后，我们有一个初始化的列表，其中包含不同的数值，并计算了列表的长度。
3. 接下来，我们使用了 sample() 函数，并将’list_values1’和列表的长度作为其参数传入。
4. 现在，我们使用了for循环，随机选择一个元素，将其移除，然后将其添加到列表中。
5. 最后，我们在输出中显示了被洗牌过的列表。

结论

在本教程中，我们学习了在Python中对列表元素进行洗牌的不同方法。