产生一个int数组，长度为100，并向其中随机插入1-100，并且不能重复

写在前面

前天去面试了，给出的笔试中有这样的一道算法题，产生一个int数组，长度为100，并向其中随机插入1-100，并且不能重复

当时，脑子一热，也没想那么多，就用集合实现了一下，经面试官提醒，发现还有更好的方式来实现。

代码

首先看一下这样一段代码

namespace Wolfy.RandomDemo
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
List<int> lst = new List<int>();
Random r = new Random();
while (true)
{
int temp = r.Next(1, 101);
if (lst.Count == 100)
{
break;
}
if (!lst.Contains(temp))
{
lst.Add(temp);
}
}
for (int i = 0; i < lst.Count; i++)
{
Console.WriteLine(lst[i]);
}
Console.Read();
}
}
}

虽然上面的代码，实现题目的要求，但是如果是1到100万或者更大，这样的每次判断是否包含这样的一个数，势必会影响到性能。

网上找到一种更好的实现方式：

(1)把N个数放到容器A(int数组)中.

(2)从N个数中随机取出1个数放入容器B(int数组)中.

(3)把容器A中最后一个数与随机抽取的数对调 或者 把容器A中最后一个数覆盖随机抽取出来的数.

(4)这时从容器A(假设N个数,索引0 到 索引N-2)之间随机取一个数.再放入容器B中,重复此步骤.

说明:也就是第二次是从容器A中 第一个元素到倒数第二个元素 中随机取一个数.

这种好处是,随机数所取范围逐步缩小,而且杜绝了大数据时集合执行删除操作时产生的瓶颈.

代码实现

namespace Wolfy.RandomDemo
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int[] result = GetRandom(100);
for (int i = 0; i < result.Length; i++)
{
Console.WriteLine(result[i]);
}
Console.WriteLine("over:" + result.Length);
Console.Read();
}
/// <summary>
/// 获得无重复随机数组
/// </summary>
/// <param name="n">上限n</param>
/// <returns>返回随机数组</returns>
static int[] GetRandom(int n)
{
//容器A和B
int[] arryA = new int
;
int[] arryB = new int
;
//填充容器a
for (int i = 0; i < arryA.Length; i++)
{
arryA[i] = i + 1;
}
//随机对象
Random r = new Random();
//最后一个元素的索引 如n=100，end=99
int end = n - 1;
for (int i = 0; i < n; i++)
{
//生成随机数 因为随机的是索引 所以从0到100取，end=100
//一个大于等于 minValue 且小于 maxValue 的 32 位带符号整数，即：返回的值范围包括 minValue 但不包括 maxValue。
//如果 minValue 等于 maxValue，则返回 minValue
//
int minValue = 0;
int maxValue = end + 1;
int ranIndex = r.Next(minValue, maxValue);
//把随机数放在容器B中
arryB[i] = arryA[ranIndex];
//用最后一个元素覆盖取出的元素
arryA[ranIndex] = arryA[end];
//缩减随机数生成的范围
end--;
}
//返回生成的随机数组
return arryB;
}
}
}

总结

实现方式有很多种，但是如果能用高效的方式就用高效的方式实现。这种生成无重复的随机数，可以在运用在抽奖系统中。