微信红包随机生成算法(PHP版)
来源:互联网 发布:优教通软件下载 编辑:程序博客网 时间:2024/05/06 21:44
最近看了一篇关于微信红包随机的业务,把代码沾给大家
最近在研究发红包的功能,于是写了个红包的生成算法。
红包生成算法的需求
预先生成所有的红包还是一个请求随机生成一个红包
简单来说,就是把一个大整数m分解(直接以“分为单位,如1元即100)分解成n个小整数的过程,小整数的范围是[min, max]。
最简单的思路,先保底,每个小红包保证有min,然后每个请求都随机生成一个0到(max-min)范围的整数,再加上min就是红包的钱数。
这个算法虽然简单,但是有一个弊端:最后生成的红包可能都是min钱数的。也就是说可能最后的红包都是0.01元的。
另一种方式是预先生成所有红包,这样就比较容易控制了。我选择的是预先生成所有的红包。
理想的红包生成算法
理想的红包生成结果是平均值附近的红包比较多,大红包和小红包的数量比较少。
可以想像下,生成红包的数量的分布有点像正态分布。
那么如何实现这种平均线附近值比较多的要求呢?
就是要找到一种算法,可以提高平均值附近的概率。那么利用一种”膨胀“再”收缩“的方式来达到这种效果。
先平方,再生成平方范围内的随机数,再开方,那么概率就不再是平均的了。
具体算法:(设置的总钱数,总人数,最大值,最小值要合理)
- /**
- * 求一个数的平方
- * @param $n
- */
- function sqr($n){
- return $n*$n;
- }
- /**
- * 生产min和max之间的随机数,但是概率不是平均的,从min到max方向概率逐渐加大。
- * 先平方,然后产生一个平方值范围内的随机数,再开方,这样就产生了一种“膨胀”再“收缩”的效果。
- */
- function xRandom($bonus_min,$bonus_max){
- $sqr = intval(sqr($bonus_max-$bonus_min));
- $rand_num = rand(0, ($sqr-1));
- return intval(sqrt($rand_num));
- }
- /**
- *
- * @param $bonus_total 红包总额
- * @param $bonus_count 红包个数
- * @param $bonus_max 每个小红包的最大额
- * @param $bonus_min 每个小红包的最小额
- * @return 存放生成的每个小红包的值的一维数组
- */
- function getBonus($bonus_total, $bonus_count, $bonus_max, $bonus_min) {
- $result = array();
- $average = $bonus_total / $bonus_count;
- $a = $average - $bonus_min;
- $b = $bonus_max - $bonus_min;
- //
- //这样的随机数的概率实际改变了,产生大数的可能性要比产生小数的概率要小。
- //这样就实现了大部分红包的值在平均数附近。大红包和小红包比较少。
- $range1 = sqr($average - $bonus_min);
- $range2 = sqr($bonus_max - $average);
- for ($i = 0; $i < $bonus_count; $i++) {
- //因为小红包的数量通常是要比大红包的数量要多的,因为这里的概率要调换过来。
- //当随机数>平均值,则产生小红包
- //当随机数<平均值,则产生大红包
- if (rand($bonus_min, $bonus_max) > $average) {
- // 在平均线上减钱
- $temp = $bonus_min + xRandom($bonus_min, $average);
- $result[$i] = $temp;
- $bonus_total -= $temp;
- } else {
- // 在平均线上加钱
- $temp = $bonus_max - xRandom($average, $bonus_max);
- $result[$i] = $temp;
- $bonus_total -= $temp;
- }
- }
- // 如果还有余钱,则尝试加到小红包里,如果加不进去,则尝试下一个。
- while ($bonus_total > 0) {
- for ($i = 0; $i < $bonus_count; $i++) {
- if ($bonus_total > 0 && $result[$i] < $bonus_max) {
- $result[$i]++;
- $bonus_total--;
- }
- }
- }
- // 如果钱是负数了,还得从已生成的小红包中抽取回来
- while ($bonus_total < 0) {
- for ($i = 0; $i < $bonus_count; $i++) {
- if ($bonus_total < 0 && $result[$i] > $bonus_min) {
- $result[$i]--;
- $bonus_total++;
- }
- }
- }
- return $result;
- }
- $bonus_total = 200;
- $bonus_count = 100;
- $bonus_max = 10;//此算法要求设置的最大值要大于平均值
- $bonus_min = 1;
- $result_bonus = getBonus($bonus_total, $bonus_count, $bonus_max, $bonus_min);
- $total_money = 0;
- $arr = array();
- foreach ($result_bonus as $key => $value) {
- $total_money += $value;
- if(isset($arr[$value])){
- $arr[$value] += 1;
- }else{
- $arr[$value] = 1;
- }
- }
- //输出总钱数,查看是否与设置的总数相同
- echo $total_money;
- //输出所有随机红包值
- var_dump($result_bonus);
- //统计每个钱数的红包数量,检查是否接近正态分布
- ksort($arr);
- var_dump($arr);
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