Выбор случайного элемента от набора

PHP, с помощью MT:

$items_array = array("alpha", "bravo", "charlie");
$last_pos = count($items_array) - 1;
$random_pos = mt_rand(0, $last_pos);
$random_item = $items_array[$random_pos];

Если Вы хотите сделать это в Java, необходимо рассмотреть копирование элементов в некоторый набор произвольного доступа (таких как ArrayList). Поскольку, если Ваш набор не является маленьким, получая доступ к выбранному элементу, будет дорогим (O (n) вместо O (1)). [редактор: копия списка также O (n)]

, С другой стороны, Вы могли искать другую реализацию Набора, которая более тесно соответствует Вашим требованиям. ListOrderedSet от Наборов палаты общин выглядит многообещающим.

Несколько связанный Сделал Вы Знаете:

существуют полезные методы в java.util.Collections для перестановки целых наборов: Collections.shuffle(List<?>) и Collections.shuffle(List<?> list, Random rnd) .

В шепелявости

(defun pick-random (set)
       (nth (random (length set)) set))

В C#

        Random random = new Random((int)DateTime.Now.Ticks);

        OrderedDictionary od = new OrderedDictionary();

        od.Add("abc", 1);
        od.Add("def", 2);
        od.Add("ghi", 3);
        od.Add("jkl", 4);


        int randomIndex = random.Next(od.Count);

        Console.WriteLine(od[randomIndex]);

        // Can access via index or key value:
        Console.WriteLine(od[1]);
        Console.WriteLine(od["def"]);

Решение JavaScript;)

function choose (set) {
    return set[Math.floor(Math.random() * set.length)];
}

var set  = [1, 2, 3, 4], rand = choose (set);

Или альтернативно:

Array.prototype.choose = function () {
    return this[Math.floor(Math.random() * this.length)];
};

[1, 2, 3, 4].choose();

Так как Вы сказали, что "Решения для других языков также приветствуются", вот версия для Python:

>>> import random
>>> random.choice([1,2,3,4,5,6])
3
>>> random.choice([1,2,3,4,5,6])
4

В Java:

Set<Integer> set = new LinkedHashSet<Integer>(3);
set.add(1);
set.add(2);
set.add(3);

Random rand = new Random(System.currentTimeMillis());
int[] setArray = (int[]) set.toArray();
for (int i = 0; i < 10; ++i) {
    System.out.println(setArray[rand.nextInt(set.size())]);
}

Вы не можете только получить размер/длину набора/массива, генерировать случайное число между 0 и размер/длина, затем назвать элемент, индекс которого соответствует тому числу? HashSet имеет .size () метод, я вполне уверен.

В psuedocode -

function randFromSet(target){
 var targetLength:uint = target.length()
 var randomIndex:uint = random(0,targetLength);
 return target[randomIndex];
}

PHP, принимая "набор" является массивом:

$foo = array("alpha", "bravo", "charlie");
$index = array_rand($foo);
$val = $foo[$index];

функции вихря Мерсенна лучше, но нет никакого MT, эквивалентного из array_rand в PHP.

Perl 5

@hash_keys = (keys %hash);
$rand = int(rand(@hash_keys));
print $hash{$hash_keys[$rand]};

Здесь является одним способом сделать это.

Значок имеет тип набора и оператор случайного элемента, унарный"?", таким образом, выражение

? set( [1, 2, 3, 4, 5] )

произведет случайное число между 1 и 5.

случайное семя инициализируется к 0, когда программа запущена, так для приведения к различным результатам на каждом использовании выполнения randomize()

Решение Clojure:

(defn pick-random [set] (let [sq (seq set)] (nth sq (rand-int (count sq)))))

К сожалению, это не может быть сделано эффективно (лучше, чем O(n)) ни в одном из контейнеров стандартных библиотек множеств.

Это странно, так как в хэш-сеты, а также в бинарные множества очень легко добавить функцию рандомизированной пикировки. В не разреженном хэш-сетах вы можете попробовать случайные записи, пока не получите попадание. Для двоичного дерева вы можете выбрать случайный выбор между левым или правым поддеревом, с максимальным количеством шагов O(log2). Я реализовал демоверсию более позднего из приведенных ниже:

import random

class Node:
    def __init__(self, object):
        self.object = object
        self.value = hash(object)
        self.size = 1
        self.a = self.b = None

class RandomSet:
    def __init__(self):
        self.top = None

    def add(self, object):
        """ Add any hashable object to the set.
            Notice: In this simple implementation you shouldn't add two
                    identical items. """
        new = Node(object)
        if not self.top: self.top = new
        else: self._recursiveAdd(self.top, new)
    def _recursiveAdd(self, top, new):
        top.size += 1
        if new.value < top.value:
            if not top.a: top.a = new
            else: self._recursiveAdd(top.a, new)
        else:
            if not top.b: top.b = new
            else: self._recursiveAdd(top.b, new)

    def pickRandom(self):
        """ Pick a random item in O(log2) time.
            Does a maximum of O(log2) calls to random as well. """
        return self._recursivePickRandom(self.top)
    def _recursivePickRandom(self, top):
        r = random.randrange(top.size)
        if r == 0: return top.object
        elif top.a and r <= top.a.size: return self._recursivePickRandom(top.a)
        return self._recursivePickRandom(top.b)

if __name__ == '__main__':
    s = RandomSet()
    for i in [5,3,7,1,4,6,9,2,8,0]:
        s.add(i)

    dists = [0]*10
    for i in xrange(10000):
        dists[s.pickRandom()] += 1
    print dists

Я получил на выходе [995, 975, 971, 995, 1057, 1004, 966, 1052, 984, 1001], так что распределение швов хорошо.

Я боролся с той же самой проблемой для себя, и я еще не решил, что погодные условия, которые дает этот более эффективный подбор, стоят накладных расходов, связанных с использованием коллекции на основе питона. Конечно, я мог бы доработать ее и перевести на С, но сегодня это слишком много для меня :)

C ++. Это должно быть достаточно быстро, так как не требует повторения по всему набору или его сортировки. Это должно работать из коробки с большинством современных компиляторов, если они поддерживают tr1 . Если нет, возможно, вам придется использовать Boost.

Документы Boost помогут здесь объяснить это, даже если вы не используете Boost.

Уловка состоит в том, чтобы использовать тот факт, что данные были разделены на сегменты, и быстро идентифицировать случайно выбранный сегмент (с соответствующей вероятностью).

//#include <boost/unordered_set.hpp>  
//using namespace boost;
#include <tr1/unordered_set>
using namespace std::tr1;
#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
using namespace std;

int main() {
  unordered_set<int> u;
  u.max_load_factor(40);
  for (int i=0; i<40; i++) {
    u.insert(i);
    cout << ' ' << i;
  }
  cout << endl;
  cout << "Number of buckets: " << u.bucket_count() << endl;

  for(size_t b=0; b<u.bucket_count(); b++)
    cout << "Bucket " << b << " has " << u.bucket_size(b) << " elements. " << endl;

  for(size_t i=0; i<20; i++) {
    size_t x = rand() % u.size();
    cout << "we'll quickly get the " << x << "th item in the unordered set. ";
    size_t b;
    for(b=0; b<u.bucket_count(); b++) {
      if(x < u.bucket_size(b)) {
        break;
      } else
        x -= u.bucket_size(b);
    }
    cout << "it'll be in the " << b << "th bucket at offset " << x << ". ";
    unordered_set<int>::const_local_iterator l = u.begin(b);
    while(x>0) {
      l++;
      assert(l!=u.end(b));
      x--;
    }
    cout << "random item is " << *l << ". ";
    cout << endl;
  }
}