◐ Shell
clean mode source ↗

std::random_shuffle, std::shuffle — cppreference.com

Материал из cppreference.com

<tbody> </tbody> <tbody class="t-dcl-rev t-dcl-rev-num "> </tbody><tbody> </tbody>

Определено в заголовочном файле <algorithm>

template< class RandomIt > void random_shuffle( RandomIt first, RandomIt last );

(1) (устарело в C++14)
(удалено в C++17)
(2)

template< class RandomIt, class RandomFunc > void random_shuffle( RandomIt first, RandomIt last, RandomFunc& r );

(до C++11)

template< class RandomIt, class RandomFunc > void random_shuffle( RandomIt first, RandomIt last, RandomFunc&& r );

(начиная с C++11)
(устарело в C++14)
(удалено в C++17)

template< class RandomIt, class URBG > void shuffle( RandomIt first, RandomIt last, URBG&& g );

(3) (начиная с C++11)

Изменяет порядок элементов в заданном диапазоне [firstlast) таким образом, что все возможные перестановки этих элементов могут появиться с одинаковой вероятностью.

1) Генератор случайных чисел определяется реализацией, но часто используется функция std::rand.

2) Генератором случайных чисел является функциональный объект r.

3) Генератором случайных чисел является функциональный объект g.

Параметры

[firstlast) два итератора задающих диапазон элементов для перемешивания
r функциональный объект, возвращающий случайное значение из интервала [0n) преобразуемого в iterator_traits<RandomIt>::difference_type типа, будучи вызванным как r(n)
g функциональный объект, возвращающий случайное значение из интервала [g.min()g.max()) типа URNG::result_type, будучи вызванным как g() (н-р, любой равномерный генератор случайных чисел из заголовочного файла <random>)
Требования к типам
-RandomIt должен соответствовать требованиям ValueSwappable и RandomAccessIterator.
-URNG должен соответствовать требованиям UniformRandomNumberGenerator.

Возвращаемое значение

(Нет)

Сложность

Линейная по расстоянию между [firstlast).

Примечание

Стандарт не навязывает какую-либо реализацию random_shuffle, поэтому даже использование тех же RandomFunc и URBG в разных реализациях стандартной библиотеки может привести к разным результатам.

Возможная реализация

Первый вариант
template<class RandomIt, class RandomFunc>
void random_shuffle(RandomIt first, RandomIt last, RandomFunc&& r)
{
    typename std::iterator_traits<RandomIt>::difference_type i, n;
    n = last - first;
    for (i = n-1; i > 0; --i) {
        using std::swap;
        swap(first[i], first[r(i+1)]);
    }
}
Второй вариант
template<class RandomIt, class UniformRandomNumberGenerator>
void shuffle(RandomIt first, RandomIt last,
             UniformRandomNumberGenerator&& g)
{
    typedef typename std::iterator_traits<RandomIt>::difference_type diff_t;
    typedef typename std::make_unsigned<diff_t>::type udiff_t;
    typedef typename std::uniform_int_distribution<udiff_t> distr_t;
    typedef typename distr_t::param_type param_t;

    distr_t D;
    diff_t n = last - first;
    for (diff_t i = n-1; i > 0; --i) {
        using std::swap;
        swap(first[i], first[D(g, param_t(0, i))]);
    }
}

Пример

Следующий код случайным образом перемешивает числа от 1 до 10:

#include <random>
#include <algorithm>
#include <iterator>
#include <iostream>

int main()
{
    std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};

    std::random_device rd;
    std::mt19937 g(rd());

    std::shuffle(v.begin(), v.end(), g);

    copy(v.begin(), v.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
    std::cout << "\n";
}

Возможный вывод:

См. также