在O（1）时间内从集合中选择一个随机元素[重复]答案

【问题标题】：Choose a random element from a set in O(1) time [duplicate]在O（1）时间内从集合中选择一个随机元素[重复]
【发布时间】：2020-09-13 23:13:47
【问题描述】：

我想在 O(1) 时间内从 python 集合中选择一个随机元素（均匀分布）。这可能吗？我已经看到它建议首先将集合转换为列表，然后从列表中选择随机元素，但这将花费 O(n) 时间，其中 n 是集合的大小。如果这不可能，有什么比较快的替代方案？

【问题讨论】：

您可以使用字典并保持键和值相同，然后调用random.choice。你的用例是什么——需要一套吗？据我所知，我认为没有办法比 O(n) 做得更好，但也许我错了，因为直觉上看起来应该没问题。
我认为你不能从 O(1) 的集合中随机选择。使用列表似乎是一种合理的方法。除非你的集合很大，否则这似乎不是问题。
Time complexity，来自 Python 维基
如果你真的需要一套数据结构，有许多第三方orderedset 实现可用——参见PyPi，应该可以从支持索引。另见Does Python have an ordered set?
您是否尝试拥有一种数据结构来公开类似集合的操作以及random() 一种？

标签： python set time-complexity

【解决方案1】：

我认为不可能从哈希表中获取随机元素（如何实现集合），因为它不支持随机访问。 random.choice 出于这个原因需要随机访问。 set.pop 有一个不错的选择，但它似乎并不统一（请参阅 https://github.com/python/cpython/blob/master/Objects/setobject.c#L616）。

只要它在紧密循环中对性能不是很重要，转换为列表应该没问题。但是，如果它确实很重要，也许您可以首先考虑使用不同的数据结构。

【讨论】：