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

Question

我目前正在閱讀《計算機科學：一種跨學科的方法》這本書，其中包含用於對數組進行混排的代碼片段（在此示例中，數組包含一副紙牌）。 代碼如下：

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; 
}

我的問題是，為什么不首選更簡單的(int) (Math.random() * n) ？ 是否比i + (int) (Math.random() * (ni))隨機性小？

任何幫助表示贊賞！

Answer 1

它們給您不同的價值。

(int) (Math.random() * n)為您提供一個值，范圍為0 <= r < n （介於0 [包含]和n [不含]之間）。

i + (int) (Math.random() * (ni))為您提供i <= r < n范圍內的值（介於i [包含]和n [排除]之間）。

因此，例如，如果i為10 ，則您的“簡化”版本可以給您5 。 代碼中的版本不能。

Answer 2

想法是采用尚未選擇的隨機值。 如果您允許您的方案，那么某些元素可能永遠不會被改組，因此某些元素留在原地的機會太高了。

Answer 3

Math.Random（）可以返回0.0到1.0之間的雙精度值。

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

因此，如果只執行（int）（Math.random（）* n），則r的值可以大於n-1，而這將導致ArrayIndexoutofbound異常。

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