C#为按钮随机分配位置时避免随机输出重复的更高效实现方法？

现有代码的隐藏问题 #

你贴的代码存在一处书写bug：生成location3的while循环中，你错误给location2重新赋值，而非修改location3，会导致location3永远停留在初始随机值，运气不好时会触发无限死循环，需要先修正该问题。

更高效的防重复实现方案 #

你现在用的循环重试法只适合极少数量的随机值场景，值越多重试概率越高、性能越低，还容易写出死循环bug，推荐用下面两种更稳定的方案：

方案1：Fisher-Yates 洗牌算法（扩展性最优，推荐） #

原理是先把所有可用的位置索引放到集合中，直接打乱集合顺序，之后按打乱后的顺序依次取值即可，完全不会出现重复值，也没有重试开销：

Random r = new Random();
// 生成0、1、2三个可用位置索引
int[] locations = Enumerable.Range(0, 3).ToArray();
// 洗牌算法打乱数组顺序
for (int i = locations.Length - 1; i > 0; i--)
{
    int j = r.Next(i + 1);
    (locations[i], locations[j]) = (locations[j], locations[i]);
}
// 按打乱后的顺序分配位置即可
btnCorrect.Location = new Point(xCoordinates[locations[0]], positionY);
btnIncorrect1.Location = new Point(xCoordinates[locations[1]], positionY);
btnIncorrect2.Location = new Point(xCoordinates[locations[2]], positionY);

这个方案后续新增按钮不需要修改逻辑，只要调整索引生成范围、新增对应赋值语句即可，维护成本很低。

方案2：随机取值后移除（新手友好，适合少量元素） #

如果觉得洗牌算法不好理解，可以把可用索引放到列表里，每次随机取一个下标后就把该值从列表中移除，天然避免重复取值：

Random r = new Random();
List<int> availableLocations = Enumerable.Range(0, 3).ToList();

// 分配正确按钮位置
int selectIdx = r.Next(availableLocations.Count);
btnCorrect.Location = new Point(xCoordinates[availableLocations[selectIdx]], positionY);
availableLocations.RemoveAt(selectIdx);

// 分配第一个错误按钮位置
selectIdx = r.Next(availableLocations.Count);
btnIncorrect1.Location = new Point(xCoordinates[availableLocations[selectIdx]], positionY);
availableLocations.RemoveAt(selectIdx);

// 分配第二个错误按钮位置
btnIncorrect2.Location = new Point(xCoordinates[availableLocations[0]], positionY);

这个方案逻辑非常直白，不容易写出bug，适合入门阶段使用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者carp200