Fisher-Yates 算法-数组元素随机交换

洗牌算法在日常项目中非常实用，特别是在需要随机打乱数组元素或者集合顺序的情况下。在 JavaScript 中，一个常见的洗牌算法是 Fisher-Yates 算法，也称为 Knuth 洗牌算法。这个算法的基本思路是从数组末尾开始，依次将当前元素与之前随机位置的元素交换，直到整个数组被遍历过一遍。
这段代码实现了一个经典的数组洗牌算法，称为Fisher-Yates算法，也称为Knuth洗牌算法。

1. 函数定义：

function shuffleArray(arr) {
  // 递减生成，确保数组的每个值都被照顾到
  // 循环遍历数组，从最后一个元素开始向前
  for (let i = arr.length - 1; i > 0; i--) {
    // 生成一个随机索引 j，范围是从 0 到 i
    // 生成的最大值就是arr数组的最大索引
    const j = Math.floor(Math.random() * (i + 1));
    
    // 交换 arr[i] 和 arr[j] 的值 (当前遍历的值和新生成的索引值)
    [arr[i], arr[j]] = [arr[j], arr[i]];

    // 其它代码
    // 你可以在这里修改 arr[i]的值...
    
  }
  return arr;
}

这段代码会将传入的数组 array 随机打乱顺序，并返回打乱后的数组。在实际项目中，洗牌算法常用于实现随机展示列表、随机选取数据等场景，是一个非常实用的算法。

• shuffleArray 函数接受一个数组 arr 作为参数，该数组的元素将被随机重排。
• 使用 for 循环从最后一个元素开始向前遍历数组，直到第一个元素。

2. 随机交换过程：
   • 在每次迭代中，生成一个随机索引 j，其范围是从 0 到当前迭代的索引 i。
   • 使用解构赋值 [arr[i], arr[j]] = [arr[j], arr[i]]，交换数组中索引为 i 和 j 的元素的值。
3. 洗牌结果：
   • 循环结束后，数组 arr 中的元素将被随机重新排列。
4. 返回值：
   • 返回洗牌后的数组 arr，同时也可以在函数外部捕获该返回值并使用。
5. 示例用法：

let arr = [4, 5, 6, 7];
arr = shuffleArray(arr);
console.log(arr); // 可能输出类似 [5, 7, 4, 6] 的随机顺序

• 在示例中，将数组 [4, 5, 6, 7] 传递给 shuffleArray 函数，然后打印洗牌后的结果。这里输出的顺序每次运行可能不同，因为数组的元素位置是随机的。

通过Fisher-Yates算法实现了一种有效的数组洗牌方法，用来随机交换数组元素的位置，确保每个元素有相等的概率出现在每个可能的位置上。