关于算法：从Java BitSet中随机选取n个k位

Randomly pick k bits out of n from a Java BitSet

如何从EDCOX1长度为1的Java位集准确地选择EDCOX1×0位，EDCX1 2位开启，其中EDCOX1为3？

示例输入：m=20, n=11。 enter image description here 。

示例输出：k=3。氧化镁

天真的方法

选择一个随机数0≤ i ≤ m-1。如果它在输入端打开而不在输出端打开，则在输出端打开它，直到k位在输出端打开。

当n比m小得多时，这种方法就失败了。还有其他想法吗？

您可以从第一个位扫描到最后一个位，并对设置的位应用水库采样。

该算法具有O(m)时间复杂度，需要O(k)内存。

如果n比k大得多，那么在您选择了所需的任意数量后，您可以将fisher-yates shuffle算法简化为stop：

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private static Random rand = new Random();
public static BitSet chooseBits(BitSet b, int k) {
int n = b.cardinality();
int[] indices = new int[n];
// collect indices:
for (int i = 0, j = 0; i < n; i++) {
j=b.nextSetBit(j);
indices[i] =j++;
}
// create returning set:
BitSet ret = new BitSet(b.size());
// choose k bits:
for (int i = 0; i<k; i++) {
//The first n-i elements are still available.
//We choose one:
int pick = rand.nextInt(n-i);
//We add it to our returning set:
ret.set(indices[pick]);
//Then we replace it with the current (n-i)th element
//so that, when i is incremented, the
//first n-i elements are still available:
indices[pick] = indices[n-i-1];
}
return ret;
}