数组的随机排序

1.数组的重排序

1.1重排序方法

• 数组中存在两个直接用来重排序的方法： reverse() 和 sort()。
• reverse()用来反转数组项的顺序，sort()在默认情况下用来使数组项升序排列。

1.2 reverse方法

• 直接反转数组项目的值，会改变原来数组的值。

  		/*正常情况*/
  		let arr = [1,0,5,9,6,7,2,4];
  		arr.reverse();
  		document.write(arr); //4,2,7,6,9,5,0,1
  

1.3 sort方法

不带参数：

• 默认情况下，sort方法会将数组项按照升序排列，会改变原来的数组。
• 原理：sort方法会调用每个数组项的toString()转型方法，两两比较确定排序，所以从本质上讲，不带参数的sort方法比较的是字符串。
• 比较次数：sort方法对传入的参数进行两两比较，按照返回值决定是否交换两个数组项的位置。以升序为例，第一轮比较结束，数组项中最大值会在最后的位置，第二轮数组项中第二大的值会在倒数第二的位置，以此类推。不同数组使用sort方法进行排序时，两两参数比较次数因数组而异。
• 由于比较的是字符串，所以5和10比较，虽然数值的5<10，但是字符串中10在5前面，所以这种排序并不能实现正确的升序功能，如下所示。

  		/*正常*/
  		let arr = [9,1,2,7,5,3];
  		arr.sort();
  		document.write(arr); //1,2,3,5,7,9
  

  		/*有问题*/
  		let arr = [1,2,10,5,15,21];
  		arr.sort();
  		document.write(arr); //1,10,15,2,21,5
  

带参数：

• sort方法接收一个比较函数作为参数，以返回值正负决定排列次序。其中比较函数接收两个参数，如果第一个参数应该在第二个参数前面返回负数，否则返回正数，0表示不变。

  		/*数值类型升序比较*/
  		let arr = [1,2,10,5,15,21];
  		arr.sort((a,b)=>{
  			return a-b;
  		});
  		document.write(arr); //1,2,5,10,15,21
  

  		/*数值类型降序比较*/
  		let arr = [1,2,10,5,15,21];
  		arr.sort((a,b)=>{
  			return b-a;
  		});
  		document.write(arr); //21,15,10,5,2,1
  

• 利用sort方法可以自定义比较函数的特点，如果比较函数中返回值的正负是随机的，那么交换的结果也会是随机的。

2.数组的随机排序

2.1利用数组的sort方法

• 原理：数组的sort方法可以自定义比较函数，根据比较函数的返回值决定数组项的位置，当返回值是随机时，最后排序的结果也会是随机的。
• 实现：使用Math.random()生成0-1之间的随机小数，然后与0.5相减，最后得到随机值，作为比较函数的返回值。
• 特点：使用Math.random的得出随机结果，进行两两比较的结果只有两种，交换或者不变，所以随机性不高。

   		let arr = [1,7,2,5,9,4,3];
  		arr.sort((a,b)=>{
  			return (Math.random()-0.5);
  		});
  		document.write(arr); //结果随机
  

2.2利用数组的splice方法

• 原理：数组的splice方法可以对数组进行删除、添加、替换数组项的操作，并返回删除的数组项，会改变原来的数组。当每一轮抽出的数组项在数组中是随机的，那么最后排列成的新数组就是原来数组的随机排序结果。
• 实现：使用(Math.random()*arr.length)生成0-数组长度之间的随机小数，然后对随机小数进行向下取整，得到随机下标，作为本轮需要抽出的数组项，遍历的轮数为数组长度数。
• 特点：遍历过程中每轮新的数组项都是随机出来的，相比第一种随机性更高，但是创建了新的数组，遍历过程需要对两个数组都进行访问和修改，空间复杂度也高于第一种。

  		let arr = [1,7,2,5,9,4,3];
  		let newArr = [];
  		let len = arr.length;
  		for(let i=0;i<len;i++){
  			let index = Math.floor((Math.random()*arr.length));
  			newArr.push(arr.splice(index,1));
  		}
  		document.write(newArr); //结果随机
  

2.3利用ES6解构赋值的变量交换（洗牌算法）

• 原理：通过遍历数组，每次产生随机下标，随机下标的数组项与当前下标的数组项进行互换。
• 实现：使用(Math.random()*arr.length)生成0-数组长度之间的随机小数，然后对随机小数进行向下取整，得到随机下标，使用ES6的解构赋值中的变量交换[x,y] = [y,x]实现随机下标的数组项与当前下标的数组项进行交换。
• 特点：遍历过程的每一轮都实现随机，使用变量交换直接对原数组进行操作，不必访问新数组，减少空间复杂度。

  	 	let arr = [1,7,2,5,9,4,3];
  		let len = arr.length;
  		for(let i=0;i<len;i++){
  			let index = Math.floor((Math.random()*arr.length));
  			[arr[i],arr[index]] = [arr[index],arr[i]];
  		}
  		document.write(arr); //结果随机