洗牌算法分析（一）

 

这两天，在看《C# 入门经典》这本书，在第10章书的213页，有洗牌程序的一个例子。

 

洗牌的算法，简单介绍一下：

创建一个临时数组，把扑克牌从现有的cards数组随机复制到这个数组中。在复制每张牌的时候，把该数组中的指定为true。生成随机数时，检查这个数组，看这个位置的值是否为true.如果已经复制好了，就再生成另一个随机数。

 

整个代码如下：

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//                  Cards.cs 文件

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using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

 

namespace Ch10CardLib
{

    //扑克牌的花色
    public enum Suit
    {
        Club,
        Diamond,
        Heart,
        Spade
    }

    //扑克牌的顺序

    public enum Rank
    {
        Ace =1,
        Deuce,
        Three,
        Four,
        Five,
        Six,
        Seven,
        Eight,
        Nine,
        Ten,
        Jack,
        Queen,
        King
    }

    //牌类定义

    public class Card
    {
        public readonly Suit suit;
        public readonly Rank rank;

       

       //重写ToString函数

        public override string ToString()
        {
            return "The " + rank + " of " + suit;
        }

       

        //默认的构造函数

        private Card()
        {
        }

 

       //非默认构造函数

        public Card(Suit newSuit, Rank newRank)
        {
            suit = newSuit;
            rank = newRank;
        }

    }
}

 

 

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//                          Deck。cs文件

//

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using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

 

namespace Ch10CardLib
{
    public class Deck
    {
        private Card[] cards;

        //每次迭带创建一副牌
        public Deck()
        {
            cards = new Card[52];
            for (int suitVal = 0; suitVal < 4; suitVal++)
            {
                for (int rankVal = 1; rankVal < 14; rankVal++)
                {
                    cards[suitVal * 13 + rankVal - 1] = new Card((Suit)suitVal, (Rank)rankVal);
                }
            }
        }

 

        //
        public Card GetCard(int cardNum)
        {
            if (cardNum >= 0 && cardNum <= 51)
            {
                return cards[cardNum];
            }
            else
            {
                throw(new System.ArgumentOutOfRangeException("cardNum",cardNum,
                    "Value must be between 0 and 51."));
            }
        }

 

        //洗牌

        public void Shuffle()
        {
            //创建一个临时的扑克牌组
            Card[] newDeck = new Card[52];

            //bool变量数组
            bool[] assigned = new bool[52];

            Random sourceGen = new Random();

            for (int i = 0; i < 52; i++)
            {
                int destCard = 0;                    //随机数保存空间
                bool foundCard = false;
                while (foundCard == false)
                {
                    //生成一个0到51之间的随机数
                    destCard = sourceGen.Next(52);

                    if (assigned[destCard] == false)
                    {
                        foundCard = true;
                    }
                }

                assigned[destCard] = true;
                newDeck[destCard] = cards[i];
            }

            newDeck.CopyTo(cards, 0);   //留心这个使用的方法
        }
    }
}

 

 

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//                     Console application

//

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using Ch10CardLib;

 

namespace Ch10CardClient
{
    class Class1
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Deck myDeck = new Deck();
            myDeck.Shuffle();
            for (int i = 0; i < 52; i++)
            {
                Card tempCard = myDeck.GetCard(i);
                Console.WriteLine(tempCard.ToString());

                if (i != 51)
                {
                    Console.Write(",");
                }
                else
                {
                    Console.WriteLine();
                }
            }
        }
    }
}

 

其中，重点就是洗牌的算法了。但这段洗牌的程序算法效率不好。