就地调整ArrayBuffer的一部分

Question

我需要对ArrayBuffer的一部分进行随机播放,最好是就地,因此不需要复制.例如,如果ArrayBuffer有10个元素,并且我想要移动元素3-7:

// Unshuffled ArrayBuffer of ints numbered 0-9
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

// Region I want to shuffle is between the pipe symbols (3-7)
0, 1, 2 | 3, 4, 5, 6, 7 | 8, 9

// Example of how it might look after shuffling
0, 1, 2 | 6, 3, 5, 7, 4 | 8, 9

// Leaving us with a partially shuffled ArrayBuffer
0, 1, 2, 6, 3, 5, 7, 4, 8, 9

我写过如下所示的内容,但它需要复制并迭代循环几次.似乎应该有一种更有效的方法来做到这一点.

def shufflePart(startIndex: Int, endIndex: Int) {

  val part: ArrayBuffer[Int] = ArrayBuffer[Int]()

  for (i <- startIndex to endIndex ) {
    part += this.children(i)
  }

  // Shuffle the part of the array we copied
  val shuffled = this.random.shuffle(part)
  var count: Int = 0

  // Overwrite the part of the array we chose with the shuffled version of it
  for (i <- startIndex to endIndex ) {
    this.children(i) = shuffled(count)
    count += 1
  }
}

我找不到任何关于使用Google部分改组ArrayBuffer的事情.我假设我必须编写自己的方法,但这样做我想防止复制.

Answer 1

如果你可以使用你的子类型,ArrayBuffer你可以直接访问底层数组,因为ResizableArray有一个受保护的成员array:

import java.util.Collections
import java.util.Arrays
import collection.mutable.ArrayBuffer


val xs = new ArrayBuffer[Int]() {
  def shuffle(a: Int, b: Int) {
    Collections.shuffle(Arrays.asList(array: _*).subList(a, b))
  }
}

xs ++= (0 to 9)    // xs = ArrayBuffer(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
xs.shuffle(3, 8)   // xs = ArrayBuffer(0, 1, 2, 4, 6, 5, 7, 3, 8, 9)

笔记:

• 上限java.util.List#subList是独占的
• 它的效率相当高,因为Arrays#asList它不会创建一组新的元素:它由数组本身支持(因此没有添加或删除方法)
• 如果使用真实,你可能想要在a和上添加边界检查b

Answer 2

我不完全确定为什么它必须就位 - 你可能需要仔细考虑一下。但是，假设这是正确的做法，那么可以这样做：

import scala.collection.mutable.ArrayBuffer

implicit def array2Shufflable[T](a: ArrayBuffer[T]) = new {
  def shufflePart(start: Int, end: Int) = {
    val seq = (start.max(0) until end.min(a.size - 1)).toSeq
    seq.zip(scala.util.Random.shuffle(seq)) foreach { t =>
      val x = a(t._1)
      a.update(t._1, a(t._2))
      a(t._2) = x
    }
    a
  }
}

您可以像这样使用它：

val a = ArrayBuffer(1,2,3,4,5,6,7,8,9)
println(a)
println(a.shufflePart(2, 7))  

编辑：如果您愿意支付中间序列的额外成本，从算法上来说，这是更合理的：

  def shufflePart(start: Int, end: Int) = {
    val seq = (start.max(0) until end.min(a.size - 1)).toSeq
    seq.zip(scala.util.Random.shuffle(seq) map { i =>
      a(i)
    }) foreach { t =>
      a.update(t._1, t._2)
    }
    a
  }
}