Python — 用设定数量的 1 随机填充二维数组

Question

假设我有一个由 0 组成的二维数组 (8x8)。我想用预定数量的 1 填充这个数组，但以随机方式。例如，假设我想在网格中随机放置 恰好 16 个 1，结果如下:

[[0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0],
 [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
 [0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0],
 [0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0],
 [0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1]]

1 的结果放置丝毫不重要，只要它是随机的(或 Python 允许的随机数)。

我的代码在技术上是可行的，但我认为它的效率低得可怕。我所做的就是将每个数字变为 1 的概率设置为 n/s，其中 n 是所需的 1 和 s 的数量> 是网格的大小(即元素的数量)，然后我检查是否添加了正确数量的 1。这是代码(Python 2.7):

length = 8
numOnes = 16
while True:
    board = [[(random.random() < float(numOnes)/(length**2))*1 for x in xrange(length)] for x in xrange(length)]
    if sum([subarr.count(1) for subarr in board]) == 16:
        break
print board

虽然这个有效，但它似乎是一种迂回的方法。有没有更好(即更有效)的方法来做到这一点？我预计会多次运行此代码(数十万甚至数百万次)，因此速度是一个问题。

Answer 1

随机排列 16 个 1 和 48 个 0 的列表:

board = [1]*16 + 48*[0]
random.shuffle(board)
board = [board[i:i+8] for i in xrange(0, 64, 8)]

或者用 0 填充棋盘并随机选择 16 个位置的样本来放入 1:

board = [[0]*8 for i in xrange(8)]
for pos in random.sample(xrange(64), 16):
    board[pos//8][pos%8] = 1