javascript实现一个函数，将数组中的元素随机打乱顺序
大白话javascript实现一个函数，将数组中的元素随机打乱顺序
下面我会详细介绍几种用 JavaScript 实现随机打乱数组元素顺序的方法，同时加上代码注释。
方法一：Fisher-Yates 洗牌算法
这是一种经典的洗牌算法，其核心思想是从数组的最后一个元素开始，依次向前遍历，对于每个位置，随机选择一个前面的位置（包括当前位置）的元素与之交换。
function shuffleArray1(array) {
// 获取数组的长度
let len = array.length;
// 当数组还有多个元素未处理时
while (len > 0) {
// 生成一个 0 到 len - 1 之间的随机整数，作为要交换的位置
let randomIndex = Math.floor(Math.random() * len);
// 将 len - 1 位置的元素与随机位置的元素交换
[array[len - 1], array[randomIndex]] = [array[randomIndex], array[len - 1]];
// 处理下一个元素，数组长度减 1
len--;
}
return array;
}
// 测试数组
let testArray1 = [1, 2, 3, 4, 5];
console.log(shuffleArray1(testArray1));
方法二：使用 sort 方法和随机比较函数
这种方法利用了 JavaScript 数组的 sort 方法，通过传入一个随机的比较函数，让数组元素随机排序。
function shuffleArray2(array) {
// 使用 sort 方法和随机比较函数
return array.sort(() => Math.random() - 0.5);
}
// 测试数组
let testArray2 = [1, 2, 3, 4, 5];
console.log(shuffleArray2(testArray2));
实现原理思路总结
- Fisher-Yates 洗牌算法：它的优点是每个元素在每个位置出现的概率是相等的，是一种公平的洗牌算法。通过不断地随机交换元素，让数组元素的顺序变得随机。
- 使用 sort 方法和随机比较函数：这种方法比较简单，但由于
sort方法的实现原理，它并不是一种完全公平的洗牌算法，有些元素可能会有更高的概率出现在某些位置。不过在一些对随机性要求不是特别高的场景下，这种方法也可以使用。
除了Fisher-Yates 洗牌算法，还有哪些方法可以实现数组元素的随机打乱？
除了 Fisher - Yates 洗牌算法外，下面为你介绍另外几种实现数组元素随机打乱的方法，同时会给出代码示例并加上详细注释。
1. 随机选择元素法
这种方法的思路是，不断从原数组中随机选取元素，添加到新数组中，同时从原数组中移除该元素，直到原数组为空。
function shuffleArrayByRandomSelection(arr) {
// 创建一个空数组用于存储打乱后的元素
let shuffled = [];
// 当原数组还有元素时，继续循环
while (arr.length > 0) {
// 生成一个 0 到原数组长度减 1 之间的随机索引
let randomIndex = Math.floor(Math.random() * arr.length);
// 从原数组中取出该随机索引对应的元素
let randomElement = arr[randomIndex];
// 将该元素添加到新数组中
shuffled.push(randomElement);
// 从原数组中移除该元素
arr.splice(randomIndex, 1);
}
return shuffled;
}
// 测试数组
let testArray1 = [1, 2, 3, 4, 5];
console.log(shuffleArrayByRandomSelection([...testArray1]));
2. 结合 Math.random() 和 splice() 优化版
此方法与上面的随机选择元素法类似，但在代码实现上更简洁一些。
function shuffleArrayOptimized(arr) {
let newArr = [];
// 复制原数组，避免修改原数组
let tempArr = [...arr];
while (tempArr.length > 0) {
// 随机选择一个索引
let index = Math.floor(Math.random() * tempArr.length);
// 把该索引对应的元素添加到新数组
newArr.push(tempArr[index]);
// 从临时数组中移除该元素
tempArr.splice(index, 1);
}
return newArr;
}
// 测试数组
let testArray2 = [1, 2, 3, 4, 5];
console.log(shuffleArrayOptimized([...testArray2]));
实现原理思路总结
- 随机选择元素法：通过不断从原数组中随机挑出元素放到新数组里，原数组中的元素就会被逐步打乱到新数组中。因为每次选择都是随机的，所以能实现打乱效果。不过由于频繁使用
splice方法，当数组很大时，性能可能会受到影响。 - 结合 Math.random() 和 splice() 优化版：核心思路和随机选择元素法一样，只不过将原数组复制了一份，避免修改原数组，代码结构上更加清晰明了，同样在处理大数组时性能方面会存在一定的问题。
这些方法虽然都能实现数组元素的随机打乱，但在性能和随机性的均匀性上可能会有所差异。在实际使用时，可根据具体的需求来选择合适的方法。