水塘抽样（英语：Reservoir sampling）是一系列的随机算法，其目的在于从包含个项目的集合中选取个样本，其中为一很大或未知的数量，尤其适用于不能把所有个项目都存放到内存的情况。最常见例子为Jeffrey Vitter（英语：Jeffrey Vitter）在其论文中所提及的。
引用所载的以0开始标示）：
從S中抽取首k項放入「水塘」中對於每一個S項（j ≥ k）： 隨機產生一個範圍從0到j的整數r 若 r < k 則把水塘中的第r項換成S項
实例
在高德纳的计算机程序设计艺术中，有如下问题：
例如在一很大，但未知确实行数的文字档中抽取任意一行。如果要确保每一行抽取的几率相等，即是说如果最后发现文字档共有行，则每一行被抽取的几率均为，则有如下算法（以Perl表示）
$line;$n = 0;srand;while(<>) { $n++; $line = $_ if (rand < (1/$n));}