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法學如何在Python中打亂物件列表？
在本文中，我們將向您展示如何在python中打亂物件列表。以下是完成此任務的各種方法
使用random.shuffle()函式
使用random.sample()函式
使用Fisher–Yates洗牌演算法
使用random.randint()和pop()函式
假設我們已經取得了一個包含一些元素的列表。我們將使用上面指定的不同方法隨機打亂列表的元素。
使用random.shuffle()函式
random模組中的shuffle()方法用於打亂列表。它接受一個序列（例如列表）並重新排列專案的順序。
此shuffle()方法會更改原始列表，它不會返回新列表。在這個過程中，列表的順序會丟失，這是此方法唯一的缺點。
語法
random.shuffle(sequence, function)
引數
sequence - 任何序列，例如列表、元組等。
function(可選) - 一個函式的名稱，該函式返回 0.0 到 1.0 之間的數值。如果未指定，則將使用random()函式。
演算法（步驟）
以下是執行所需任務的演算法/步驟。
使用import關鍵字匯入random模組。
建立一個變數來儲存輸入列表。
列印輸入列表。
使用random.shuffle()函式透過將列表作為引數傳遞給它來隨機打亂所有列表元素。
列印結果的已打亂列表。
示例
以下程式使用random.shuffle()函式返回已打亂的列表：
# importing random module import random # input list inputList = [3, 10, 5, 9, 2] # Printing the input list print ("Input list: ", inputList) # shuffling the list of elements using the random module shuffle function random.shuffle(inputList) # Printing the shuffled list print ("Shuffled list: ", inputList)
輸出
執行上述程式後，將生成以下輸出：
Input list: [3, 10, 5, 9, 2] Shuffled list: [9, 3, 10, 2, 5]
使用random.sample()函式
python中的random.sample()方法返回一個新的已打亂列表。原始列表保持不變。
random.sample()方法返回一個包含從序列中隨機選擇的數量的元素的列表。
語法
random.sample(sequence, k)
引數
sequence - 任何序列，例如列表、元組等
k - 要返回的元素數量
演算法（步驟）
以下是執行所需任務的演算法/步驟。
使用import關鍵字匯入random模組
使用random.sample()函式透過傳遞輸入列表和使用len()函式的輸入列表長度（len()方法返回物件中的專案數）作為引數來隨機打亂所有列表元素。
列印結果的已打亂列表。
示例
以下程式使用random.shuffle()函式返回已打亂的列表：
# importing random module import random # input list inputList = [3, 10, 5, 9, 2] # Printing the input list print ("Input list: ", inputList) # shuffling the list elements using the sample function shuffledList = random.sample(inputList, len(inputList)) # Printing the shuffled list print ("Shuffled list: ", shuffledList)
輸出
執行上述程式後，將生成以下輸出：
Input list: [3, 10, 5, 9, 2] Shuffled list: [2, 5, 9, 10, 3]
使用Fisher-Yates洗牌演算法
這是Python中一個眾所周知的演算法，用於打亂數字序列。
Fisher-Yates洗牌演算法
Fisher-Yates洗牌演算法的時間複雜度為O(n)。假設我們給出了函式rand()，它在O(1)時間內生成一個隨機數。其思想是從最後一個元素開始，將其與整個陣列（包括最後一個）中隨機選擇的元素交換。考慮從0到n-2的陣列（大小減少一個），並重復此過程，直到到達第一個元素。
演算法（步驟）
以下是執行所需任務的演算法/步驟。
使用for迴圈使用len()函式（返回物件中的專案數）從列表的末尾遍歷
使用random.randint()方法（返回指定範圍內的隨機數）獲取直到當前索引值的隨機索引
將當前索引元素與隨機索引處的元素交換
列印結果的已打亂列表。
示例
以下程式使用Fisher-Yates洗牌演算法返回已打亂的列表：
# importing random module import random # input list inputList = [3, 10, 5, 9, 2] # Printing the input list print ("Input list: ", inputList) # traversing from the end of the list(In reverse order) for p in range(len(inputList)-1, 0, -1): # getting a random index from 0 to the current index q = random.randint(0, p + 1) # Swap the current index element with the element at a random index inputList[p], inputList[q] = inputList[q], inputList[p] # Printing the shuffled list print ("Shuffled list: ", inputList)
輸出
執行上述程式後，將生成以下輸出：
Input list: [3, 10, 5, 9, 2] Shuffled list: [9, 10, 3, 5, 2]
使用random.randint()和pop()函式
random.randint() − 返回指定範圍內的隨機數
示例
以下程式使用random.randint()和pop()函式返回已打亂的列表：
# importing random module import random # input list inputList = [3, 10, 5, 9, 2] # Printing the input list print("Input list: ", inputList) # getting the list length listLength = len(inputList) # repeating the loop till the length of the list for i in range(listLength): # getting a random index in the range 0 and list Length - 1 randomIndex = random.randint(0, listLength-1) # deleting the element at that corresponding index from the list ele= inputList.pop(randomIndex) # appending the above-deleted element to the input list(adding the element at last) inputList.append(ele) # Printing the shuffled list print ("Shuffled list: ", inputList)
輸出
執行上述程式後，將生成以下輸出：
Input list: [3, 10, 5, 9, 2] Shuffled list: [10, 2, 3, 5, 9]
結論
在本文中，我們學習了四種不同的Python方法來打亂給定的列表。我們還學習了用於打亂列表的Fisher-Yates演算法以及如何在Python中使用它。
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