參考：https://blog.csdn.net/huagong_adu/article/details/7619665
問題：如何隨機從n個對象中選擇一個對象，這n個對象是按序排列的，但是在此之前你是不知道n的值的。
思路：如果我們知道n的值，那麼問題就可以簡單的用一個大隨機數rand()%n得到一個確切的隨機位置，那麼該位置的對象就是所求的對象，選中的概率是1/n。
但現在我們並不知道n的值，這個問題便抽象爲蓄水池抽樣問題，即從一個包含n個對象的列表S中隨機選取k個對象，n爲一個非常大或者不知道的值。通常情況下，n是一個非常大的值，大到無法一次性把所有列表S中的對象都放到內存中。我們這個問題是蓄水池抽樣問題的一個特例，即k=1。
解法：我們總是選擇第一個對象，以1/2的概率選擇第二個，以1/3的概率選擇第三個，以此類推，以1/m的概率選擇第m個對象。當該過程結束時，每一個對象具有相同的選中概率，即1/n，證明如下。
證明：第m個對象最終被選中的概率P=選擇m的概率*其後面所有對象不被選擇的概率，即
對應蓄水池抽樣問題，可以類似的思路解決。先把讀到的前k個對象放入“水庫”，對於第k+1個對象開始，以k/(k+1)的概率選擇該對象，以k/(k+2)的概率選擇第k+2個對象，以此類推，以k/m的概率選擇第m個對象（m>k）。如果m被選中，則隨機替換水庫中的一個對象。最終每個對象被選中的概率均爲k/n，證明如下。
證明：第m個對象被選中的概率=選擇m的概率*（其後元素不被選擇的概率+其後元素被選擇的概率*不替換第m個對象的概率），即
