使用 C# 在给定范围内生成 N 个唯一数字的有效方法是什么？例如，生成 1 到 50 之间的 6 个唯一数字。一种懒惰的方法是在循环中简单地使用 Random.Next() 并将该数字存储在数组/列表中，然后重复并检查它是否已经存在等等。是有更好的方法来生成一组随机但唯一的数字吗？
为了添加更多上下文，我想使用它们的索引从集合中选择 N 个随机项目。
谢谢
【问题讨论】：
获取一个包含 50 个元素的数组：{1, 2, 3, .... 50}
使用随机洗牌数组的任何标准算法来洗牌。修改后的数组的前六个元素就是您要查找的内容。高温
【讨论】：
对于 6-from-50，我不太确定是否会担心效率，因为重复的可能性相对较低（根据我粗略的计算，总体而言为 30%）。你可以很容易地记住你之前生成的数字并将它们扔掉，比如（伪代码）：
n[0] = rnd(50)
for each i in 1..5:
n[i] = n[0]
while n[1] == n[0]:
n[1] = rnd(50)
while n[2] == any of (n[0], n[1]):
n[2] = rnd(50)
while n[3] == any of (n[0], n[1], n[2]):
n[3] = rnd(50)
while n[4] == any of (n[0], n[1], n[2], n[3]):
n[4] = rnd(50)
while n[5] == any of (n[0], n[1], n[2], n[3], n[4]):
n[5] = rnd(50)
但是，当您从 6-from-50 移动到 48-from-50 或 6-from-6 时，这种情况会被打破，因为重复的可能性开始变得远。那是因为可用数字的池越来越小，而你最终扔掉的数字越来越多。
对于一个非常有效的解决方案，它可以为您提供一个零重复可能性的值子集（并且没有不必要的预先排序），Fisher-Yates 是要走的路。
dim n[50] // gives n[0] through n[9]
for each i in 0..49:
n[i] = i // initialise them to their indexes
nsize = 50 // starting pool size
do 6 times:
i = rnd(nsize) // give a number between 0 and nsize-1
print n[i]
nsize = nsize - 1 // these two lines effectively remove the used number
n[i] = n[nsize]
只需从池中选择一个随机数，将其替换为该池中的顶部数字，然后减小池的大小，您就可以进行洗牌，而不必担心预先进行大量交换。
如果数字很大，这一点很重要，因为它不会引入不必要的启动延迟。
例如，检查以下基准检查，选择 10-from-10：
<------ n[] ------>
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 nsize rnd(nsize) output
------------------- ----- ---------- ------
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4 4
0 1 2 3 9 5 6 7 8 9 7 7
0 1 2 3 9 5 6 8 8 2 2
0 1 8 3 9 5 6 7 6 6
0 1 8 3 9 5 6 0 0
5 1 8 3 9 5 2 8
5 1 9 3 4 1 1
5 3 9 3 0 5
9 3 2 1 3
9 1 0 9
您可以看到池在减少，因为您总是用未使用的替换使用过的，因此您永远不会重复。
使用返回的结果作为集合中的索引将保证不会选择重复的项目。
【讨论】：
var random = new Random();
var intArray = Enumerable.Range(0, 4).OrderBy(t => random.Next()).ToArray();
这个数组将包含从 0 到 4 的 5 个随机数。
或
var intArray = Enumerable.Range(0, 10).OrderBy(t => random.Next()).Take(5).ToArray();
该数组将包含 5 个介于 0 到 10 之间的随机数。
int firstNumber = intArray[0];
int secondNumber = intArray[1];
int thirdNumber = intArray[2];
int fourthNumber = intArray[3];
int fifthNumber = intArray[4];
【讨论】：
对于大量唯一数字，将它们放在一个列表中..
Random random = new Random();
List<int> uniqueInts = new List<int>(10000);
List<int> ranInts = new List<int>(500);
for (int i = 1; i < 10000; i++) { uniqueInts.Add(i); }
for (int i = 1; i < 500; i++)
{
int index = random.Next(uniqueInts.Count) + 1;
ranInts.Add(uniqueInts[index]);
uniqueInts.RemoveAt(index);
}
然后随机生成一个从 1 到 myInts.Count 的数字。存储myInt 值并将其从列表中删除。无需打乱列表，也无需查看该值是否已存在。
【讨论】：
IEnumerable）使其独一无二，如果它不存在，您将无法从列表中获取它...再次这样更快对于 LARGE 的唯一数字集，因为您不是在寻找可能存在或不存在的数字。
不要使用List，而是使用Dictionary！！
【讨论】：
如果它对其他人有帮助，我更喜欢分配最少数量的必要物品。下面，我使用了一个 HashSet，它确保新项目是唯一的。这也应该适用于非常大的集合，直到 HashSet 可以很好地发挥作用。
public static IEnumerable<int> GetRandomNumbers(int numValues, int maxVal)
{
var rand = new Random();
var yieldedValues = new HashSet<int>();
int counter = 0;
while (counter < numValues)
{
var r = rand.Next(maxVal);
if (yieldedValues.Add(r))
{
counter++;
yield return r;
}
}
}
【讨论】：
生成从 1 到 40 的唯一随机数：
输出确认：
class Program
{
static int[] a = new int[40];
static Random r = new Random();
static bool b;
static void Main(string[] args)
{
int t;
for (int i = 0; i < 20; i++)
{
lab: t = r.Next(1, 40);
for(int j=0;j<20;j++)
{
if (a[j] == t)
{
goto lab;
}
}
a[i] = t;
Console.WriteLine(a[i]);
}
Console.Read();
}
}
样本输出：
7 38 14 18 13 29 28 26 22 8 24 19 35 39 33 32 20 2 15 37
【讨论】：