java - 如何生成唯一的数字序列？

Question

嗯，我正在使用隐写术，并寻找一种方法来通过关键字获取图像中没有随机值的不同像素，所以我想知道是否有任何方法或算法可以通过 key 。

PS:通过相同的关键字，我需要检索列表以找出哪些像素已被修改，并且我正在使用java。

Answer 1

• 创建一个可以打乱顺序的迭代，就像列表一样。
• 定义每个元素为像素坐标，如(0, 0)、(0, 1)、(0, 2)等。
• 使用特定种子初始化随机数生成器.
• 随机排列列表。

将出现一个随机顺序的像素坐标列表。通过按顺序迭代其成员，您将按照该随机顺序遍历像素，而无需两次访问相同的像素。由于每次都使用相同的种子初始化 PRNG，因此保证随机顺序相同。

示例

假设您有一个 2x3 图像。其像素列表如下所示。

[[0, 0], [0, 1], [0, 2], [1, 0], [1, 1], [1, 2]]

用特定种子对其进行洗牌后，它可能看起来像这样。

[[1, 2], [0, 2], [1, 1], [0, 1], [1, 0], [0, 0]]

因此，如果您想修改 3 个像素，则为 [1, 2]、[0, 2] 和 [1, 1]。

代码

从概念上讲，您可以使用如上所述的列表列表来完成此操作。然而，从性能角度来看，最好将整数列表从 0 打乱到 n-1，其中 n 是像素数。您可以通过一次除法和一次模运算将这些数字转换为像素坐标。如果您想包含颜色平面，您可以轻松地将其扩展到 3 维。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
import java.util.Random;

class ShufflePixels {
    private static List<Integer> shuffleIntegers(int n, long seed) {
        List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            list.add(i);
        }
        Collections.shuffle(list, new Random(seed));
        return list;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int height = 2;
        int width = 3;
        long seed = 34758L;

        List<Integer> pixelOrder = shuffleIntegers(height * width, seed);

        for (int pixel : pixelOrder) {
            int x = pixel / width;
            int y = pixel % width;
            System.out.println(x + " " + y);
        }
    }
}