如何进行受控的“洗牌”命令？

Question

我在 sql 数据库中有一组问答游戏问题（实际上是 javascript 和 sqlite）。所有问题都有从 1 到 5 的难度级别，5 是最难的。这是数据的简化可视化...

+---------+--------------+  
|   id    | difficulty   |   
+---------+--------------+  
| 1       |      1       |    
| 2       |      5       |    
| 3       |      2       |    
| 4       |      3       |    
| 5       |      2       | 
| 6       |      2       |    
| 7       |      4       |    
| 8       |      1       |    
| 9       |      5       |    
| 10      |      3       |      
+---------+--------------+   

现在我可以在 sql 或代码中对这些精细进行洗牌，以便它们按随机顺序排列，没有重复，但我也想控制难度字段的排序方式。

例如，我可以有一组打乱的问题，其中难度级别顺序如下所示...

1,1,5,2,3,3,2,2,2,4

这有几个难度“块”，那不是我想要的。玩游戏的用户会得到几组类似困难的问题。像这样的顺序会更好...

1,2,3,2,5,4,1,2,3,2

我想确保问题被打乱，但没有困难聚集。难度分布均匀，几乎没有“团块”。任何有关 MySQL/javascript（或 PHP）的帮助都会很棒。

Answer 1

与其将所有 id 分组在一起，为什么不按难度将它们分组，随机化每个部分，然后将它们一一拉出来。或者，一旦它们被随机排序，您就可以将它们从随机难度中拉出，然后删除该难度级别，直到每个问题都有一个问题。

这是我在回答 sje397 时想到的，所以我会将其添加到我的答案中。

只要所有其他选择加起来等于最大组减一，就不会出现聚集（假设您的算法是正确的）。然而，该算法基本上采用从 A（选择数量最多的组）中挑选、从另一组中挑选、从 A 中挑选等形式，直到 A 等于其他组的大小。因此，最好的算法会检查以找到最大的组并从中进行选择。然后它会从另一组中进行选择，然后检查哪个组是最大的，然后从中进行选择，除非它是之前选择的组等。

Answer 2

代码中的以下策略怎么样：（以下是项目符号列表，但我无法使项目符号列表后面出现的代码正确显示 - 我彻底讨厌该网站使用的这种“markdown”垃圾）

按难度对问题进行排序

将问题分成两个列表，一个“简单”列表和一个“困难”列表，

从简单和困难列表中逐一取出问题，在两者之间交替。 （这意味着您在问题序列中会有从简单到困难的轻微趋势，您可能会或可能不会接受。）

原始实现：

$resultset = your_preferred_query_function('SELECT id FROM question ORDER BY difficulty');
$questions_temp = array();
while ( $row = mysqli_fetch_assoc() ) {
    $questions_temp[] = $row['id'];
}
if ( count($questions) % 2 ) {
    $loop_limit = (count($questions) - 1) / 2;
    $halfway = (count($questions) + 1) / 2;
    $questions[0] = $questions_temp[$loop_limit];
} else {
    $loop_limit = count($questions) / 2;
    $halfway = count($questions) / 2;
    $questions = array();
}
for ($i=0; $i<$loop_limit; $i++) {
    $questions[] = $questions_temp[$i];
    $questions[] = $questions_temp[$halfway+$i];
}

现在 $questions 是一个包含问题的数组按照我的建议订购。

Answer 3

那么，在真正随机的样本中，“团块”确实会自然出现。因此，如果您想删除这些内容，则必须手动执行某些操作，例如指定难度模式并选择与每个难度级别匹配的随机问题

Answer 4

迭代随机打乱的输入数组，每当您遇到与之前的元素具有相同难度级别的元素时，请与下一个不具有相同难度级别的元素交换。在我的脑海中，我认为这会将您的初始输入变成： 1,5,1,2,3,2,3,2,4,2

根据输入，这种方法可能会导致最后结块，但可能足够好...

如果您的输入比您需要的大，您也可以删除与之前的难度相同的任何元素。

Answer 5

一个非常简单的解决方案（虽然不是很有效）是这样做的：

<?php

        define('MAX_QUESTIONS',10);

        $dbh = new PDO("mysql:dbname=so;host=127.0.0.1","","");
        $sql = "SELECT * FROM q group by difficulty order by rand()";
        $data = $dbh->query($sql);
        $rows = $data->fetchAll();
        $ids = getIds($rows);
        while (count($rows) < MAX_QUESTIONS ) {
                $sql = "SELECT * FROM q where id not in ".
                       "(".join(",",$ids).") group by difficulty order by rand()";
                $data = $dbh->query($sql);
                $more_rows = $data->fetchAll();
                $rows = array_merge($rows,$more_rows);
                $ids = getIds($rows);
        }
        print_r($rows);

        function getIds($data) {
                $ids = array();
                foreach ($data as $v) {
                        $ids[] = $v['id'];
                }
                return $ids;
        }

?>

这是需要的，因为 MySQL 的 group by 总是返回相同的 id，无论您之前是否订购过（即使在子查询中）。

这样做的好处是它保证没有“团块”（以最终问题返回空的潜在成本会创建“团块”，但您可以特殊情况）

坏事是您需要多个查询，并且通过 rand() 排序效率非常低，但如果您的表很小，那么实际上可能并不重要。