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    std::ranges::shuffle

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    未初始化存储上的操作
    返回类型
     
    定义于头文件 <algorithm>
    调用签名
    		 
    template< std::random_access_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class Gen >
requires std::permutable<I> &&
         std::uniform_random_bit_generator<std::remove_reference_t<Gen>>
    I shuffle( I first, S last, Gen&& gen );
    		(1) (自C++20起) 
    template< ranges::random_access_range R, class Gen >
requires std::permutable<ranges::iterator_t<R>> &&
         std::uniform_random_bit_generator<std::remove_reference_t<Gen>>
ranges::borrowed_iterator_t<R>
    shuffle( R&& r, Gen&& gen );
    		(2) (自C++20起)
    1)重排给定范围 [first, last)中的元素，使得每个可能的排列出现的概率相等。
    2)与 (1)相同，但使用 r作为范围，如同使用 ranges::begin(r)作为 first和 ranges::end(r)作为 last。

    此页面上描述的函数式实体是算法函数对象（非正式名称为niebloids），即：

    参数

    first, last - 定义待随机重排元素 范围 的迭代器-哨位对
    r - 待随机重排的元素范围
    gen - 随机数生成器

    返回值

    一个等于 last 的迭代器。

    复杂度

    恰好进行 ( last - first ) - 1 次交换。

    可能的实现 

    struct shuffle_fn
{
    template<std::random_access_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class Gen>
    requires std::permutable<I> &&
             std::uniform_random_bit_generator<std::remove_reference_t<Gen>>
    I operator()(I first, S last, Gen&& gen) const
    {
        using diff_t = std::iter_difference_t<I>;
        using distr_t = std::uniform_int_distribution<diff_t>;
        using param_t = typename distr_t::param_type;
        distr_t D;
        const auto n {last - first};
        for (diff_t i {1}; i < n; ++i)
            ranges::iter_swap(first + i, first + D(gen, param_t(0, i)));
        return ranges::next(first, last);
    }
    template<ranges::random_access_range R, class Gen>
    requires std::permutable<ranges::iterator_t<R>> &&
             std::uniform_random_bit_generator<std::remove_reference_t<Gen>>
    ranges::borrowed_iterator_t<R> operator()(R&& r, Gen&& gen) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), std::forward<Gen>(gen));
    }
};
inline constexpr shuffle_fn shuffle {};

    示例

    运行此代码 
    #include <algorithm>
#include <array>
#include <iostream>
#include <random>
void print(const auto& a)
{
    for (const auto e : a)
        std::cout << e << ' ';
    std::cout << '\n';
}
int main()
{
    std::array a {'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'};
    print(a);
    std::random_device rd;
    std::mt19937 gen {rd()};
    for (int i {}; i != 3; ++i)
    {
        std::ranges::shuffle(a, gen);
        print(a);
    }
}

    可能的输出： 

    A B C D E F
F E A C D B
E C B F A D
B A E C F D

    另见

    (C++20)
    		 生成范围中元素的下一个较大的字典序排列
    (算法函数对象)
    (C++20)
    		 生成范围中元素的下一个较小的字典序排列
    (算法函数对象)
    (C++17 前)(C++11 起)
    		 随机重排范围中的元素
    (函数模板)