如何在Python中对多维列表进行洗牌

Question

我知道如何使用随机库中的shuffle函数来打乱Python中简单的List shuffle(myList)

但是，我如何打乱多维列表？

myList[][]

shuffle(myList) 没有起作用。

- Marlon C. Carrillo

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“没起作用”是指……？ - khelwood

你想要所有的维度都独立地混洗吗？ - Victory

@Victory 是的，我希望所有维度都能独立地被洗牌。 - Marlon C. Carrillo

Numpy.random.shuffle 可能与 reshape 结合使用。 - Paul

只需循环遍历并在原地随机打乱每个元素？for el in myList: shuffle(el) - Jon Clements

你的意思是只洗牌单个子列表，还是将项目在子列表之间移动的（平坦）洗牌？一些答案将其解释为前者，一些则解释为后者。我们应该假设子列表具有统一的长度，还是也要处理不规则的情况？如果您发布样本输入和输出，那将会非常有帮助。 - smci

Answer 1

您需要对顶级列表进行洗牌，然后才能在Python 2中将shuffle函数映射到子列表中，如下所示：

from random import shuffle 

foo = []
foo.append([1, 2, 3])
foo.append([4, 5, 6])
foo.append([7, 8, 9])

shuffle(foo)
map(shuffle, foo)

print foo

查看 Python 2 的 Fiddle

Python 3 中类似的操作：

from random import shuffle 

foo = []
foo.append([1, 2, 3])
foo.append([4, 5, 6])
foo.append([7, 8, 9])

shuffle(foo)
for ii, sublist in enumerate(foo): 
    shuffle(foo[ii])

print(foo)

查看Python 3的fiddle

- Victory

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@Marcin 如果使用for u in foo: shuffle(u)而不是map，它将在Python 3中正常工作。 - user1220978

这不是真正的洗牌，因为每一行始终都会对齐（例如[1,3,2]）。你永远不会得到[1,2,5]。 - Conchylicultor

根据使用情况，这可能是预期的行为。 - Tobias Uhmann

Answer 2

使用仅限标准包，我所能想到的最有效的方法是将数组展开为单个列表，进行洗牌，然后再重新调整为列表的形式。

import random

def shuffle2d(arr2d, rand=random):
    """Shuffes entries of 2-d array arr2d, preserving shape."""
    reshape = []
    data = []
    iend = 0
    for row in arr2d:
        data.extend(row)
        istart, iend = iend, iend+len(row)
        reshape.append((istart, iend))
    rand.shuffle(data)
    return [data[istart:iend] for (istart,iend) in reshape]

def show(arr2d):
    """Shows rows of matrix (of strings) as space-separated rows."""
    print ("\n".join(" ".join(row) for row in arr2d))

# Generate some ragged data (5 rows):

arr2d = []
for i,a in enumerate("ABCDE"):
    n = random.randint(3,7)
    arr2d.append([a+str(j) for j in range(1,n+1)])

# display original and shuffled data

print ("Original...")
show(arr2d)
print ("Shuffled...")
show(shuffle2d(arr2d))
print ("Again...")
show(shuffle2d(arr2d))

样例输出（Python 2.7）：

Original...
A1 A2 A3
B1 B2 B3 B4 B5
C1 C2 C3
D1 D2 D3
E1 E2 E3 E4 E5
Shuffled...
A3 C1 E5
C3 D3 A2 E1 D1
A1 E2 C2
B5 B4 B2
B1 D2 E4 E3 B3
Again...
B2 C2 C3
B1 D2 E5 A3 D1
A1 E3 A2
B5 D3 C1
B4 E4 E1 B3 E2

顺便提一下，上述内容同样适用于Python 3.4。唯一与版本有关的代码特征是print和range，它们被不加区分地使用。

- Mike Housky

Answer 3

首先，导入 numpy 模块：

import numpy as np

numpy有一个名为random.shuffle()的方法。该方法允许您对多维列表进行洗牌。

要使用此方法对列表进行洗牌，您需要将列表转换为ndarray类，然后将其传递给random.shuffle()。

>>> foo = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
>>> foo = np.array(foo)
>>> foo
array([[1, 2, 3],
       [4, 5, 6],
       [7, 8, 9]])

现在，将它洗牌。

foo = np.random.shuffle(foo)

foo的值将会是这样的：

array([[1, 2, 3],
       [7, 8, 9],
       [4, 5, 6]])

- user9448725

Answer 4

我在尝试随机问题和答案，同时保持2D列表中的匹配时遇到了这个问题。在撰写这篇文章时，我只学习Python三周。我的初学者解决方案是创建一个随机数，然后使用该数字从列表中选择：

a_list = [["a4", 4], ["a3", 3],["a2", 2], ["a1", 1]]
a_pick = random.randint(0,3)
a_score = (a_list[a_pick])

这种方法让我能够从列表中随机选择，同时保持我已经编写的配对。

- Douglas Belton