Случайный выбор с оговоркой/критериями

Question

У меня есть сетка 6 x 6. У меня есть 36 образцов, разделенных на три равные группы (A, B и C).

Мне нужна формула для случайного расположения образцов в этой сетке. Однако каждая строка и каждый столбец должны содержать по два образца каждой группы. Сделать это вручную один или два раза легко, но существует огромное количество комбинаций.

Я открыт в плане выбора программного обеспечения, если оно бесплатное или основано на Microsoft Office.

Спасибо!

Answer 1

Я собрал инструмент для генерации случайных перестановок строк/столбцов с помощью пары формул и немного VBA. Макет листа выглядит так:

Сетка ссылок — это тривиальный пример допустимой матрицы, как опубликовано в предварительном ответе Gary's Student (возможно, после удаления). Перестановки строк и столбцов включают все возможные уникальные комбинации перестановок для сетки 6x6. (Это можно легко изменить, включив неуникальные перестановки, если это необходимо.) Значения в E12:E26и L12:L26случайным образом задаются либо нулем, либо единицей, чтобы обеспечить основу для того, следует ли выполнять данную перестановку. Столбцы Dи Kпросто преобразуют их в логические значения для упрощенной обработки в VBA (см. ниже). Переставленная сетка генерируется пользовательской функцией doSwap, введенной как формула массива. Нажатие F9для запуска пересчета листа заставляет различные RANDфункции повторно генерировать свои случайные значения, изменяя серию выполняемых перестановок.

Код VBA, который обеспечивает такое поведение, следующий:

Function doSwap(srcRg As Range, rowSwaps As Range, colSwaps As Range) As Variant
    Dim workVt As Variant
    Dim iter As Long

    workVt = srcRg.Value

    ' Do row swaps
    For iter = 1 To rowSwaps.Rows.Count
        With rowSwaps
            If .Cells(iter, 3).Value Then
                workVt = swapRow(workVt, .Cells(iter, 1), .Cells(iter, 2))
            End If
        End With
    Next iter

    ' Do col swaps
    For iter = 1 To colSwaps.Rows.Count
        With colSwaps
            If .Cells(iter, 3).Value Then
                workVt = swapCol(workVt, .Cells(iter, 1), .Cells(iter, 2))
            End If
        End With
    Next iter

    ' Store and return
    doSwap = workVt

End Function

Function swapCol(ByVal inArr As Variant, idx1 As Long, idx2 As Long) As Variant
    Dim tempVal As Variant, workVt As Variant
    Dim iter As Long

    ' Check if Range or Array input
    If IsObject(inArr) Then
        If TypeOf inArr Is Range Then
            workVt = inArr.Value
        Else
            swapCol = "ERROR"
            Exit Function
        End If
    Else
        workVt = inArr
    End If

    ' Just crash if not correct size
    ' Do swap
    For iter = LBound(workVt, 1) To UBound(workVt, 1)
        tempVal = workVt(iter, idx1)
        workVt(iter, idx1) = workVt(iter, idx2)
        workVt(iter, idx2) = tempVal
    Next iter

    ' Return
    swapCol = workVt

End Function

Function swapRow(ByVal inArr As Variant, idx1 As Long, idx2 As Long) As Variant
   Dim tempVal As Variant, workVt As Variant
   Dim iter As Long

    ' Check if Range or Array input
    If IsObject(inArr) Then
        If TypeOf inArr Is Range Then
            workVt = inArr.Value
        Else
            swapRow = "ERROR"
            Exit Function
        End If
    Else
        workVt = inArr
    End If

    ' Just crash if not correct size
    ' Do swap
    For iter = LBound(workVt, 2) To UBound(workVt, 2)
        tempVal = workVt(idx1, iter)
        workVt(idx1, iter) = workVt(idx2, iter)
        workVt(idx2, iter) = tempVal
    Next iter

    ' Return
    swapRow = workVt

End Function

Приведенный выше код не очень хорошо защищен, но служит текущей цели. Расширение/обобщение должно быть довольно простым, если необходимо. В частности, он должен обрабатывать как есть любой размер двумерной сетки ссылок, даже неквадратной. Главное — убедиться, что массивы инструкций перестановки настроены правильно.

РЕДАКТИРОВАТЬ:Поигравшись немного, стало ясно, что это решение не обеспечивает доступа ко всему пространству возможных перестановок. Поэтому я подправил его, добавив случайный "битовый сдвиг" для обмена метками типов между собой. Чтобы упростить задачу, я перешел от ABCметок к 123меткам, что позволяет реализовать простую MODоперацию, а также провести быструю проверку работоспособности в виде сумм строк и столбцов:

Answer 2

Есть очень простой способ сделать это. Сначала предварительно назначьтеслотык каждому из трех типов:

Затем возьмите первый образец, например SAMPLE_A_1, и поместите егослучайнов одном из слотов A. Затем продолжайте обрабатывать каждый из оставшихся 35 образцов.


Если этот подход приемлем, я выложу короткую программу для заполнения матрицы. Если подход неприемлем, я удалю этот пост.