swift - 重複しない整数で配列を作る方法

Question

swift3で、（例えば）１０個の異なる整数で構成される配列を作りたいのですが、上手く行きません。以下の様な方法でできると考えたのですがやはり重複してしまいます。どの様にすれば同じ１〜１０の整数を使い、重複しない整数で構成される配列を作れるでしょうか。

        let Length =10
        var integerArray = Array(repeating: 0, count: Length)
        
        integerArray[0] = Int(arc4random_uniform(UInt32(Length)))
 
        for i in 1...Length-1 {
 
            for n in 0...i-1 {
                
                repeat{
                    integerArray[i] = Int(arc4random_uniform(UInt32(Length)))
                }while(integerArray[n]==integerArray[i])
            }
            
        }

Comments

[fuzzball]

アルゴリズム的な話であれば「アルゴリズム」タグを付けた方が良いかと。また、「乱数 重複」で検索すれば同様の質問が見つかりますよ。

[ozwk]

[swiftで整数の乱数を発生させ、一度発生した整数は発生させない方法](https://teratail.com/questions/76344)で同じこと聞いてますよね

Answer 1

コードの方法ではintegerArray[i]が0～i-1の範囲の数と同じにならないことを確認しようとしていますが、repeatの度に乱数を設定しているためn=k(0<k<i-1)時点でせっかっく0～k-1まで重複していないことを確認したとしてもk回目でそれを無視して新たな乱数を代入してしまうことにより「0～k-1までと重複していない」条件が失われてしまいます。

今の論理を生かすなら

iを1～9までループ {
  while (0～i-1までの中にintegerArray[i]と同じ値が存在する) {
    integerArray[i]へ新たな乱数を設定
  }
}

としなければうまくいきません。

---

ちなみに、質問者さんの方法では乱数の出目の具合によっては何度もリトライする必要があり、後半になればなるほど「重複した値になる確率が高くなるため」非常に遅くなります。

普通は、1～10までを配列へ設定しておき、各要素に対して、順番に「自分以降の要素のいずれか(自分も含む)と交換する」といった方法を使います。そうすることで9回の繰り返しで必ず完了します。

Comments

[KSwordOfHaste]

おっと失礼「0～９までを配列へ設定しておき」は「1～10」ですね。回答を編集しました

[sandalwalk]

勉強になりました。

Answer 2

let Length = 10
var integerArray = Array(repeating: 0, count: Length)
for i in 0..<Length {
    integerArray[i] = i+1
}
print(integerArray)
//=> [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

質問文中に「乱数」って書かれていないので。

真面目に

let Length = 10
let array = [(Int, UInt32)](repeating: (0, 0), count: Length)

//1~10に乱数で重みを付ける
let weighted = array.enumerated().map {($0.0+1, arc4random_uniform(UInt32.max))}
print(weighted)
//=> [(1, 2394627293), (2, 3231339695), (3, 1429293380), (4, 2040053551), (5, 1055190483), (6, 2379829461), (7, 1949144040), (8, 522764666), (9, 1567954026), (10, 1966320976)]

//重みでソートする
let sorted = weighted.sorted {$0.1 > $1.1}
print(sorted)
//=> [(2, 3231339695), (1, 2394627293), (6, 2379829461), (4, 2040053551), (10, 1966320976), (7, 1949144040), (9, 1567954026), (3, 1429293380), (5, 1055190483), (8, 522764666)]

//ソート結果から1~10を取り出す
let integerArray = sorted.map {$0.0}
print(integerArray)
//=> [2, 1, 6, 4, 10, 7, 9, 3, 5, 8]

まとめると、

let integerArray = [(Int, UInt32)](repeating: (0, 0), count: 10)
    .enumerated().map {($0.0+1, arc4random_uniform(UInt32.max))}
    .sorted {$0.1 > $1.1}
    .map {$0.0}
print(integerArray)
//=> [6, 3, 9, 8, 5, 10, 7, 1, 2, 4]

Comments

[KSwordOfHaste]

これは手厳しい・・・た、確かにそうですがｗ；

Answer 3

理由：
常にiの位置は変わらないので、常にi番目と同じかどうか
しか比較せず、以前の値の比較が抜け落ちてるから。

対応：
余り大きくないならSet使えばいいのではないでしょか。
余り多いと重複が増えすぎる場合があるので、処理が
重くなりがちです。
拾う数値の範囲を分割して複数回に分ければ多少は良く
なります。
swift殆ど書いたことが無いので、少しミスがあるかも
ですし、バージョン書いてなかったのでその辺りは修正
してください。

var checkSet = Set<Int>()
let Length =10
var integerArray = Array(repeating: 0, count: Length)

integerArray[0] = Int(arc4random_uniform(UInt32(Length)))
checkSet.insert(integerArray [0])// 0番目もチェック対象に含める
for i in 1...Length-1 {
      repeat{
        integerArray[i] = Int(arc4random_uniform(UInt32(Length)))
    // すでにあるかどうかチェック
      }while(checkSet .contains(integerArray[i]))
     // 配列に入れたので、チェック済みとしSETに追加
   checkSet.insert(integerArray[i])
}

Comments

[sandalwalk]

頂いたコードで確認しましたが、やはり重複しています。ちなみにswift3です。頂いたコードはswiftでもエラーなしで動作しますし、この手の方法はどの言語でも同じ方法で動作するはずかと思うのですが。。

[kanimaru]

完全ならランダムの値取るのは拾えず本当に重くなるので KSwordOfHasteさんのおっしゃる通り
予め数値を用意しておくべきですね。失礼しました。

あと、バグになってたぶんは編集させていただきました。

[kanimaru]

あと、数値の範囲が決まってるならfuzzballさんのコードで最後に配列内シャッフルする方がいいとおもいますよ。

[fuzzball]

typoです。insertArray -> integerArray

[kanimaru]

fuzzballさん、ご指摘感謝です！修正しました。

[sandalwalk]

修正頂きありがとうございました。