在.NET中模拟Python的random.choice
Python的模块’random’有一个函数random.choice
random.choice(seq)
从非空序列seq返回一个随机元素。 如果seq为空，则引发IndexError。
我怎样才能在.NET中模拟这个？
public T RandomChoice (IEnumerable source)
编辑：几年前我听到这是一个采访问题，但今天问题自然发生在我的工作中。 面试问题有限制
- ‘序列太长，无法保存到内存中’
- ‘你只能循环一次序列’
- ‘序列没有长度/计数方法’（àla.NET IEnumerable）
要创建一个只迭代源一次的方法，并且不必分配内存来临时存储它，您可以计算已迭代的项数，并确定当前项应该是结果的概率：
public T RandomChoice (IEnumerable source) { Random rnd = new Random(); T result = default(T); int cnt = 0; foreach (T item in source) { cnt++; if (rnd.Next(cnt) == 0) { result = item; } } return result; }
当你在第一个项目时，概率是应该使用的1/1（因为这是你见过的唯一项目）。 当你在第二个项目时，概率是它应该替换第一个项目的1/2，依此类推。
这自然会使用更多的CPU，因为它为每个项目创建一个随机数，而不是像一个随机数来选择一个项目，正如dasblinkenlight指出的那样。 您可以检查源是否实现IList ，如Dan Tao建议的那样，并使用一个实现来使用这些function来获取集合的长度并按索引访问项目：
public T RandomChoice (IEnumerable source) { IList list = source as IList ; if (list != null) { // use list.Count and list[] to pick an item by random } else { // use implementation above } }
注意：您应该考虑将Random实例发送到方法中。 否则，如果您在时间上过于接近两次调用方法，则将获得相同的随机种子，因为种子是从当前时间创建的。
测试运行的结果，从包含0 – 9,1000000次的数组中选取一个数字，以显示所选数字的分布不会偏斜：
0: 100278 1: 99519 2: 99994 3: 100327 4: 99571 5: 99731 6: 100031 7: 100429 8: 99482 9: 100638
为了避免遍历序列两次（一次用于计数，一次用于元素），在获取其随机元素之前将序列保存在数组中可能是个好主意：
public static class RandomExt { private static Random rnd = new Random(); public static T RandomChoice (this IEnumerable source) { var arr = source.ToArray(); return arr[rnd.Next(arr.Length)]; } public static T RandomChoice (this ICollection source) { return source[rnd.Next(rnd.Count)]; } }
编辑 Chris Sinclair实施了一个非常好的主意 。
private static Random rng = new Random(); ... return source.Skip(rng.next(source.Count())).Take(1);
public T RandomChoice (IEnumerable source) { if (source == null) { throw new ArgumentNullException("source"); } var list = source.ToList(); if (list.Count < 1) { throw new MissingMemberException(); } var rnd = new Random(); return list[rnd.Next(0, list.Count)]; }
或者扩展
public static T RandomChoice (this IEnumerable source) { if (source == null) { throw new ArgumentNullException("source"); } var list = source.ToList(); if (list.Count < 1) { throw new MissingMemberException(); } var rnd = new Random(); return list[rnd.Next(0, list.Count)]; }
我将使用dasblinkenlight的答案 ， 只做一个小改动：利用source可能已经是索引集合的事实，在这种情况下，您实际上不需要填充新数组（或列表）：
public static class RandomExt { public static T Choice(this Random random, IEnumerable sequence) { var list = sequence as IList ?? sequence.ToList(); return list[random.Next(list.Count)]; } }
请注意，我还从上述答案中修改了界面，使其与您在问题中引用的Python版本更加一致：
var random = new Random(); var numbers = new int[] { 1, 2, 3 }; int randomNumber = random.Choice(numbers);
编辑 ：实际上，我更喜欢Guffa的答案 。
好吧，获取序列中所有元素的列表。 问一个随机数生成器索引，通过索引返回elemnt。 定义序列是什么 – IEnumerable是最明显的，但是您需要将其具体化为列表然后知道随机数生成器的元素数量。 这是顺便说一句，不是模仿，而是实施。
这是一些家庭作业初学者学习课程的问题吗？
假设有一个扩展方法IEnumerable.MinBy ：
var r = new Random(); return source.MinBy(x=>r.Next())
MinBy方法不会将序列保存到内存中，它的工作方式类似于IEnumerable.Min进行一次迭代（参见MoreLinq或其他地方 ）