为什么使用i +（int）（Math.random（）*（ni））而不是（int）（Math.random（）* n）？

Question

我目前正在阅读《计算机科学：一种跨学科的方法》这本书，其中包含用于对数组进行混排的代码片段（在此示例中，数组包含一副纸牌）。 代码如下：

int n = deck.length; 
for (int i = 0; i < n; i++) 
{ 
    int r = i + (int) (Math.random() * (n-i)); 
    String temp = deck[i]; 
    deck[i] = deck[r]; 
    deck[r] = temp; 
}

我的问题是，为什么不首选更简单的(int) (Math.random() * n) ？ 是否比i + (int) (Math.random() * (ni))随机性小？

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Answer 1

它们给您不同的价值。

(int) (Math.random() * n)为您提供一个值，范围为0 <= r < n （介于0 [包含]和n [不含]之间）。

i + (int) (Math.random() * (ni))为您提供i <= r < n范围内的值（介于i [包含]和n [排除]之间）。

因此，例如，如果i为10 ，则您的“简化”版本可以给您5 。 代码中的版本不能。

Answer 2

想法是采用尚未选择的随机值。 如果您允许您的方案，那么某些元素可能永远不会被改组，因此某些元素留在原地的机会太高了。

Answer 3

Math.Random（）可以返回0.0到1.0之间的双精度值。

https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/Math.html#random（）

因此，如果只执行（int）（Math.random（）* n），则r的值可以大于n-1，而这将导致ArrayIndexoutofbound异常。

http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/ArrayIndexOutOfBoundsException.html