JavaScript 随机抽取不重复的数组元素，你真的会吗？

码匠 2017-05-14 11:54

HTML5学堂-码匠：从JavaScript数组（Array）中随机抽取不重复的元素，构成新数组（Array），拥有多种方法，来看看你用的方法性能如何？



谁说我写的方法性能不好了，给我出来，哼！！！

JavaScript 效果的功能需求

从一个JavaScript数组当中，随机抽取数个元素，构成新数组，要求这些元素不能重复。（即随机获取不重复的数组元素）

相关说明：在此处依照“构思难度”和“性能”两方面出发，提供了四种不同的实现方法。

方法1：较为“传统”的实现方法

基本实现思路

从第二次随机抽取的元素开始，需要将抽取的元素与当前新数组的已抽取元素相比较，如果相同，则重新抽取，并再次执行比较的操作。

JavaScript 代码实现

var arr = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];

var arrNum=[];

var ranNum = 5;

for(var i = 0; i < ranNum; i++) {

arrNum[i] = Math.floor(Math.random() * 10);

if(i > 0) {

for(var j = 0; j < i; j++) {

if(arrNum[j] == arrNum[i]) {

i--;

break;

}

}

}

}

方法实现难度与执行效率分析

在代码编写方面，涉及循环语句和条件语句的多层嵌套，这种方法比较容易想到，但编写复杂度较高，执行效率上来说很低，随着元素的抽取，要比较的次数越来越多，“失败的抽取”概率越来越大，整体效率低下。



这个方法的性能也太糟糕了吧~真不如我写的！！！

方法2：标记法 / 自定义属性法

基本实现思路

当获取新元素时，为该元素添加一个属性标记，再抽取一个元素之后，先判断是否有属性标记，如果已被标记，则说明该元素已被抽取，此时重新抽取。

JavaScript 代码实现

var arr = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];

var ranNum = 5;

var hash = {};

var result = [];

while(ranNum > 0) {

var ran = Math.floor(Math.random() * arr.length);

if (!hash[ran]) {

hash[ran] = 1;

result.push(ran);

ranNum--;

};

}

方法实现难度与执行效率分析

和第一种方法相比，编写复杂度较低，只需要使用循环语句和条件语句配合即可实现，节省了第一种方法中依次比较的步骤，但依旧存在“失败抽取”的现象，而且失败抽取的概率没有发生任何变化。



文章干货太多，先看看妹子，养养眼~~~不错，继续往下看文章

方法3：交换法

第三种方法是自己最喜欢的（“交换法”的名字是自己起的），也是自己在使用的。

基本实现思路

该方法的基本原理是，在抽取一个元素之后，将该元素与数组末端的最后一个元素交换，然后将数组最后一个元素扔掉。

随着比较的进行，每次被抽取的元素都被交换到了数组末端，再被扔掉，数组长度也越来越短。

方法实现难度与执行效率分析

这种方法不太容易想到，但它的编写复杂度是三者中最低的，而性能也是最好的，由于每次比较之后，都将已抽取的元素删除了，因此并不会出现失败的抽取，更不需要做什么比较了。

实现思路演示



JavaScript 随机抽取不重复的数组元素 - 交换法
JavaScript 代码实现 - 第一步

var arr = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];

var result = [ ];

var ranNum = 5;

for (var i = 0; i < ranNum; i++) {

var ran = Math.floor(Math.random() * arr.length);

result.push(arr[ran]);

var center = arr[ran];

arr[ran] = arr[arr.length - 1];

arr[arr.length - 1] = center;

arr = arr.slice(0, arr.length - 1);

};

JavaScript 代码实现 - 优化

仔细观察第一步的代码中，有哪些步骤是不必须的？

交换法中，最重要的是两个点，第一，每次当前元素会被数组末尾元素所替代。第二，每次随机数的范围越来越小，数组长度越来越短。

也就是说，我们只要保证当前元素被末尾元素替代，并不断减小随机数范围，“数组长度”和“数组末尾的元素值”是可以忽略的。

去掉“数组长度”的控制，并且稍加修改代码，就变成了这样：

var arr = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];

var result = [ ];

var ranNum = 5;

for (var i = 0; i < ranNum; i++) {

var ran = Math.floor(Math.random() * (arr.length - i));

result.push(arr[ran]);

var center = arr[ran];

arr[ran] = arr[arr.length - i - 1];

arr[arr.length - i - 1] = center;

};

之后，我们取消“处理数组末尾的元素”，代码会得到进一步优化（优化后的代码如下）。



这个方法真牛逼呀~~~吓死宝宝了
优化后的JavaScript成品代码

var arr = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];

var result = [ ];

var ranNum = 5;

for (var i = 0; i < ranNum; i++) {

var ran = Math.floor(Math.random() * (arr.length - i));

result.push(arr[ran]);

arr[ran] = arr[arr.length - i - 1];

};

优化后的实现逻辑



JavaScript 随机抽取不重复的数组元素 - 交换法

方法4：随用随删

基本实现思路

利用splice方法，将抽取到的元素从数组当中删除掉，并利用splice方法返回值，将抽取到的元素存储（push）到结果数组当中。

JavaScript 代码实现

var arr = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];

var result = [];

var ranNum = 5;

for (var i = 0; i < ranNum; i++) {

var ran = Math.floor(Math.random() * arr.length);

result.push(arr.splice(ran, 1)[0]);

};

方法实现难度与执行效率分析

该方法和第三种方法类似，但在实现方式上有所不同，也很快捷方便，每次抽取只需要进行截取和“抽取元素”的存取即可。并不会有重复的“失败抽取”和比较。



我看上你这个方法了~~

额外要说的

为何要那么重点讲解第三种方法呢？



一般人我不告诉他~~~~



HTML5学堂（码匠） - https://weixin.mj216.com/