【JavaScript】配列をシャッフルする関数を作る（Fisher-Yatesシャッフルアルゴリズム）

JavaScript(ジャバスクリプト)

2024.05.06

Fisher-Yatesシャッフルアルゴリズム
各部分の解説
関数使用例
ログ出力例
まとめ

Fisher-Yatesシャッフルアルゴリズム

この関数は、Fisher-Yatesシャッフルと呼ばれるアルゴリズムを使用して、配列の要素をシャッフルし、シャッフル過程をログに記録します。

function shuffleArrayWithLogging(array) {
  // 配列の最後の要素から i=1 までループ
  for (var i = array.length - 1; i > 0; i--) {
    // i 以下のランダムなインデックス j を取得
    var j = Math.floor(Math.random() * (i + 1));
    // 配列の i 番目の要素と j 番目の要素を入れ替え
    var temp = array[i];
    array[i] = array[j];
    array[j] = temp;
    // 現在のステップとシャッフル後の配列の状態をログ出力
    Logger.log('Step: i=' + i + ', j=' + j + ', array=[' + array.join(', ') + ']');
  }
  // シャッフル後の配列を返す
  return array;
}

各部分の解説

for ループ:i を array.length - 1 から 1 まで減らしながらループします。ループの各イテレーションで、配列の i 番目の要素と j 番目の要素を入れ替えます。
Math.random() * (i + 1):0 から i までのランダムな浮動小数点数を生成します。Math.floor() を使って、この数値を整数に変換します。
要素の入れ替え:temp 変数を使って、配列の i 番目の要素と j 番目の要素を入れ替えます。
ログ出力:Logger.log を使って、現在のステップ (i と j) と、シャッフル後の配列の状態を出力します。
シャッフル後の配列:シャッフル後の配列を返します。

関数使用例

const array = [1, 2, 3, 4, 5];
const shuffledArray = shuffleArrayWithLogging(array);
console.log(shuffledArray); // [5, 2, 4, 1, 3]

ログ出力例

Step: i=4, j=2, array=[1, 2, 5, 4, 3]
Step: i=3, j=1, array=[1, 5, 2, 4, 3]
Step: i=2, j=0, array=[5, 1, 2, 4, 3]
Step: i=1, j=0, array=[5, 2, 1, 4, 3]