指定範囲からランダムで重複なしのn個の値を取得する（JavaScript）

JavaScriptで指定範囲からランダムな値を任意の個数取得する方法を通常とワンライナーの2種類紹介する。たとえば、「1〜100からランダムかつ重複なく50個の値を取得する」ようなことだ。

指定範囲からランダムで一意なn個の値を取得する

const pickN = (min, max, n) => {
  const list = new Array(max-min+1).fill().map((_, i) => i + min);
  const ret = [];
  while(n--) {
    const rand = Math.floor(Math.random() * (list.length + 1)) - 1;
    ret.push(...list.splice(rand, 1))
  }
  return ret;
}

const list1 = pickN(1, 100, 30);
console.log(list1);
// [47, 69, 19, 73, 27, 35, 68, 21, 88, 41, 86, 14, 50, 42, 94, 26, 2, 43, 83, 76, 57, 31, 97, 45, 84, 99, 46, 22, 9, 81]

const list2 = pickN(500, 800, 10);
console.log(list2);
// [714, 557, 523, 760, 750, 677, 632, 566, 798, 587]

new Array(max - min + 1).fill().map((_, i) => i + min)は、min〜mixまでの値が入った配列を生成している。そして、ret.push(...list.splice(rand, 1))でさきほどの配列からランダムな位置の1つの値を取得し、結果用の配列に追加している。

ワンライナーで書く方法

前述のコードを社内のSlackに載せたところ、凄腕エンジニアの方から「効率無視で超短いやつ」というメッセージとともにワンライナーが投稿された。

[...Array(100).keys()].map(v=>v+1).sort(_=>Math.random()-.5).slice(0, 50)

初見では何しているのか理解できなかった。
このワンライナーを理解するには、Array.prototype.sortとMath.randomについて知る必要がある。

Array.prototype.sort

Array.prototype.sort(compareFunction(a, b))の仕様は以下の通り。

• compareFunction(a, b)の結果が0未満: [a, b] = [a, b] （そのまま）
• compareFunction(a, b)の結果が0: 変更せず
• compareFunction(a, b)の結果が0より大きい: [b, a] = [a, b] （aとbを入れ替える）

Math.random()

Math.random()の仕様は、0 <= n < 1の範囲で浮動小数点の疑似乱数を返す。
Math.random() - 0.5というのは-0.5 <= n < 0.5の値がランダムで取得できる。

配列内をシャッフルする

この2つを組み合わせて、arr.sort(_ => Math.random() - 0.5).splice(0, 50)を実行すると配列の中身をシャッフルし、その先頭50個を取得できるというわけだ。

参考サイト

• Array.prototype.sort() - JavaScript | MDN
• Math.random() - JavaScript | MDN

以上

written by @bc_rikko