洗牌之术：以数组为基，探寻在线洗牌奥秘

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2023-11-05 05:59:45

洗牌之术：在线洗牌的奥秘

在数字化时代，洗牌早已脱离了传统纸牌的范式，迈入了数字王国。无论是虚拟扑克还是在线游戏，洗牌都扮演着至关重要的角色，为游戏增添了不可预测的乐趣。本文将带你踏上洗牌的奇妙之旅，以数组为基石，探寻在线洗牌的原理。

Fisher-Yates 算法：洗牌界的经典

在线洗牌算法中，Fisher-Yates 算法堪称经典之作。它诞生于 1938 年，由统计学家罗纳德·爱德华·费希尔和弗兰克·叶茨共同提出。

算法的关键思想在于“换牌”操作。假设我们有一副由 n 张牌组成的牌组，从第一张牌开始，算法会随机选择一张尚未被选择的牌与之交换。重复此过程，直到遍历完所有牌。

Knuth Shuffle：更进一步的随机化

为了进一步增强洗牌的随机性，计算机科学家唐纳德·克努斯在 1969 年提出了 Knuth Shuffle 算法。它对 Fisher-Yates 算法做出了改进，在换牌操作中加入了额外的随机数生成。

具体而言，Knuth Shuffle 算法会为每张牌分配一个随机数，然后根据随机数的大小进行排序。排序完成后，算法会根据新顺序重新排列牌组，从而实现洗牌。

代码示例：揭开洗牌的奥秘

下面我们以 JavaScript 为例，展示 Fisher-Yates 算法和 Knuth Shuffle 算法的代码实现：

// Fisher-Yates 算法
function fisherYatesShuffle(array) {
  for (let i = array.length - 1; i > 0; i--) {
    const j = Math.floor(Math.random() * (i + 1));
    [array[i], array[j]] = [array[j], array[i]];
  }
  return array;
}

// Knuth Shuffle 算法
function knuthShuffle(array) {
  for (let i = 0; i < array.length; i++) {
    const j = Math.floor(Math.random() * (i + 1));
    const temp = array[i];
    array[i] = array[j];
    array[j] = temp;
  }
  return array;
}