优雅的洗牌算法Knuth Shuffle

2025年5月8日

怎么做到随机？

给你一个数组，请你写个函数，随机打乱它的顺序，要求每一种排列出现的概率相同。

随机选择两个位置，交换它们的位置能做到真正的随机吗？

Knuth Shuffle（也被称为 Fisher–Yates Shuffle）是这样实现的

import random
def knuth_shuffle(arr):
    for i in range(n - 1, 0, -1):
          j = random.randint(0, i)
          arr[i], arr[j] = arr[j], arr[i]

在这个算法中将每一个位置的数据考虑到了，使用random随机生成前面位置的下标，将当前数据与其交换，从而实现了公平的洗牌算法。

Python中有很多针对不同场景的洗牌方法，比如Python内置函数random的shuffle，支持多维数组的numpy的shuffle方法，以及数据分析和科学计算常用的pandas的sample方法