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std:: random_shuffle, std:: shuffle

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헤더 파일에 정의됨 <algorithm>
template < class RandomIt >
void random_shuffle ( RandomIt first, RandomIt last ) ;
(1) (C++14에서 사용 중단됨)
(C++17에서 제거됨)
(2)
template < class RandomIt, class RandomFunc >
void random_shuffle ( RandomIt first, RandomIt last, RandomFunc & r ) ;
(C++11 이전)
template < class RandomIt, class RandomFunc >
void random_shuffle ( RandomIt first, RandomIt last, RandomFunc && r ) ;
(C++11 이후)
(C++14에서 사용 중단됨)
(C++17에서 제거됨)
template < class RandomIt, class URBG >
void shuffle ( RandomIt first, RandomIt last, URBG && g ) ;
(3) (C++11 이후)

주어진 범위 [ first , last ) 내의 요소들을 재정렬하여, 해당 요소들의 가능한 모든 순열이 동일한 확률로 나타나도록 합니다.

1) 난수의 소스는 구현에 따라 정의되지만, 함수 std::rand 가 자주 사용됩니다.
2) 무작위성의 소스는 함수 객체 r 입니다.
다음 조건 중 하나라도 만족되면, 동작은 정의되지 않습니다:
  • r 의 반환 타입이 std:: iterator_traits < RandomIt > :: difference_type 로 변환 가능하지 않은 경우.
  • std:: iterator_traits < RandomIt > :: difference_type 타입의 양수 값 n 이 주어졌을 때, r ( n ) 의 결과가 구간 [ 0 , n ) 에서 무작위로 선택된 값이 아닌 경우.
3) 무작위성의 소스는 객체 g 입니다.
주어진 타입 T std:: remove_reference_t < URBG > 인 경우, 다음 조건 중 하나라도 만족되면 동작은 정의되지 않음:
  • T::result_type std:: iterator_traits < RandomIt > :: difference_type 으로 변환 가능하지 않은 경우.
(C++20 이전)

만약 * first 의 타입이 Swappable 가 아니라면 (C++11 이전) RandomIt ValueSwappable 가 아니라면 (C++11 이후) 동작은 정의되지 않습니다.

목차

매개변수

first, last - 무작위로 섞을 요소들의 범위 를 정의하는 반복자 쌍
r - 무작위로 선택된 값을 반환하는 함수 객체
g - 무작위로 선택된 값을 반환하는 생성기 객체
타입 요구사항
-
RandomIt LegacyRandomAccessIterator 요구사항을 충족해야 합니다.

복잡도

정확히 std:: distance ( first, last ) - 1 번의 교환.

가능한 구현

다음 구현도 참조하십시오: libstdc++ libc++ .

random_shuffle (1)
template<class RandomIt>
void random_shuffle(RandomIt first, RandomIt last)
{
    typedef typename std::iterator_traits<RandomIt>::difference_type diff_t;
    for (diff_t i = last - first - 1; i > 0; --i)
    {
        using std::swap;
        swap(first[i], first[std::rand() % (i + 1)]);
        // rand() % (i + 1)는 실제로 올바르지 않습니다. 생성된 숫자가 대부분의 i 값에 대해
        // 균일하게 분포되지 않기 때문입니다. 올바른 코드는 C++11 std::uniform_int_distribution
        // 구현의 변형이어야 합니다.
    }
}
random_shuffle (2)
template<class RandomIt, class RandomFunc>
void random_shuffle(RandomIt first, RandomIt last, RandomFunc&& r)
{
    typedef typename std::iterator_traits<RandomIt>::difference_type diff_t;
    for (diff_t i = last - first - 1; i > 0; --i)
    {
        using std::swap;
        swap(first[i], first[r(i + 1)]);
    }
}
shuffle (3)
template<class RandomIt, class URBG>
void shuffle(RandomIt first, RandomIt last, URBG&& g)
{
    typedef typename std::iterator_traits<RandomIt>::difference_type diff_t;
    typedef std::uniform_int_distribution<diff_t> distr_t;
    typedef typename distr_t::param_type param_t;
    distr_t D;
    for (diff_t i = last - first - 1; i > 0; --i)
    {
        using std::swap;
        swap(first[i], first[D(g, param_t(0, i))]);
    }
}

참고 사항

구현은 표준에 의해 규정되지 않으므로, 동일한 RandomFunc 또는 URBG (균일 난수 생성기)를 사용하더라도 다른 표준 라이브러리 구현에서 다른 결과를 얻을 수 있습니다.

C++17에서 std::random_shuffle 을 제거한 이유는 반복자만 사용하는 버전이 일반적으로 std::rand 에 의존하기 때문이며, 이제 std::rand 도 사용 중단이 논의되고 있습니다. ( std::rand 유해한 것으로 간주되므로 <random> 헤더의 클래스들로 대체되어야 합니다.) 또한 반복자만 사용하는 std::random_shuffle 버전은 일반적으로 전역 상태에 의존합니다. std::shuffle 의 셔플 알고리즘이 세 번째 매개변수로 URBG 를 사용하므로 권장되는 대체 방법입니다.

예제

정수 시퀀스 [ 1 , 10 ] 을 무작위로 섞습니다:

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <random>
#include <vector>
int main()
{
    std::vector<int> v{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
    std::random_device rd;
    std::mt19937 g(rd());
    std::shuffle(v.begin(), v.end(), g);
    std::copy(v.begin(), v.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
    std::cout << '\n';
}

가능한 출력:

8 6 10 4 2 3 7 1 9 5

결함 보고서

다음의 동작 변경 결함 보고서들은 이전에 발표된 C++ 표준에 소급 적용되었습니다.

DR 적용 대상 게시된 동작 올바른 동작
LWG 395 C++98 오버로드 (1) 의 난수 소스가 명시되지 않았으며,
std::rand 는 C 라이브러리 요구사항으로 인해 소스가 될 수 없었음
구현에 따라 정의되며,
std::rand 사용이 허용됨
LWG 552
( N2423 )
C++98 r 이 오버로드 (2) 의 난수 소스로
요구되지 않았음 [1]
요구됨
  1. 오버로드 (3) 는 동일한 결함을 가지고 있지만, 해당 결의안 부분은 C++98에 적용되지 않습니다.

참고 항목

요소 범위의 다음으로 큰 사전식 순열을 생성합니다
(function template)
요소 범위의 다음으로 작은 사전식 순열을 생성합니다
(function template)
범위 내 요소들을 무작위로 재정렬합니다
(algorithm function object)