Math.random()使用-抽奖概率事件

来源：互联网发布：linux rpm qa grep 编辑：程序博客网时间：2024/05/18 21:48

一、均匀生成两个数值之间的随机数的探索

1、首先考虑要生成的随机数为10个，假设当要生成0~9这10个数，必然要做的是利用Math.random()方法并与10相乘，接着取整，而取整一般有以下方法：

~~两次否运算，舍弃小数部分1.23^0  异或运算符，舍弃小数部分1.23<<0 左移运算符 ，舍弃小数部分1.23>>0 右移运算符，舍弃小数部分1.23>>>0带符号的右移运算符，只对正数有用parseInt()舍弃小数部分Math.round()四舍五入取整Math.floor()向下取整Math.ceil()向上取整

除了Math.round()、Math.ceil()、带符号的右移运算方法外，其他的都是一样的（而右移在处理整数时，也可以归为此）。

利用Math.round()

Math.round(Math.random()*10)

我试验5000次，得到如下直方图（直方图的原理是，每次获得的随机数，都让其对应的方块的高度加1）：
这里写图片描述
Math.round()5000次后得到的直方图

显然此时0出现的概率是其他数字的一半。
利用Math.floor()

Math.floor(Math.random()*10)

依旧试验5000次，得到如下直方图：
这里写图片描述
Math.floor()5000次后得到的直方图

显然此时0~9这10个数出现的概率是相等的。
利用Math.ceil(),显然如果此时只是简单的乘以10,那么0这个数字将永远不会出现，而且随机数中会多出现一个10，为此，应该再减1,

Math.ceil(Math.random()*10-1)

依旧试验5000次，得到如下直方图：
这里写图片描述
Math.ceil()5000次后得到的直方图

显然此时0~9这10个数出现的概率是相等的。
接下来讨论一下如何生成两个数之间的随机数
假设我们现在要生成23~28之间的随机数，利用以下代码：

Math.floor(Math.random()*(28-22)+23)

这次试验2000000次（这次我让随机数对应的方块的高度每次加0.001），得到了以下直方图：
这里写图片描述
试验2000000次

均匀得无可挑剔：
重复几次试验，可以总结出均匀获得两个数字之间的随机数的公式：

function randomNum(max,min){        return Math.floor(Math.random()*(max-min+1)+min)    }

如果是利用Math.round的话就是以下公式：

function randomNum(max,min){        return Math.round(Math.random()*(max-min+1)+min-0.5)    }

如果是利用Math.ceil的话就是以下公式：

function randomNum(max,min){        return Math.ceil(Math.random()*(max-min+1)+min-1)    }

接下来利用概率相等的函数生成一个随机颜色的函数，之前一篇文章我也有写到
点击这里进入
1、十六位进制颜色：

function randomColor(){    var color="#";    var colorArr=["0","1","2","3","4","5","6","7","8","9","a","b","c","d","e","f"];    for(i=0;i<6;i++){        var cur=randomNum(15,0);        color+=colorArr[cur];    }    function randomNum(max,min){        return Math.floor(Math.random()*(max-min+1)+min)    }    return color;}

2、rgb颜色：

function randomColor(){    var color="rgb(";    for(i=0;i<3;i++){        var cur=randomNum(255,0);        if(i>1){            color+=cur+")"        }else{            color+=cur+","        }    }    function randomNum(max,min){        return Math.floor(Math.random()*(max-min+1)+min)    }    return color;}

二、生成概率不等的随机数

我们先考虑0-1之间的随机数：
我们知道一个事实，小于1的数相乘将会更加小，因此利用两个随机数相乘即可得到一个偏向0的随机数，如下：
这里写图片描述
循环100000次后的结果

我采用生成随机数的代码是：

(Math.random()*Math.random()-0.05).toFixed(1)

显然0出现的概率最大，而且逐渐递减（如果更多的随机数相乘将会使0出现的概率更加大）。
在上面我们知道了使0概率增大的情况，目前这个方法的运用的话，可以用于一个个射击的游戏中，更改随机数的个数可以实现玩游戏的人射中靶心的概率增加（类似于升级吧），但是概率不太好控制，现在我们考虑一个实际问题假设有一个抽奖系统，一等奖的概率显然不能和二等奖或是不中奖的概率一样，并且还需要对概率进行精准的控制。
常见的场景一：
这里写图片描述
不同等分的转盘

我们经常会看到这样的解决方案，将圆进行不同等分，当然我们这个可以利用js实现，这个方案也会相对容易实现，这时Math.round()等那些方法可能就会派不上用场了，而且这容易让人看出那些好奖品的概率更加低，商家应该不愿意吧，哈哈哈（瞎bb两句）。
常见场景二：
这里写图片描述
等分的转盘

那么这个时候要对概率可控，可能就需要我们用代码来实现了。
显然可以把0-1进行分配实现，如：

var randomNum=Math.random();    if(randomNum<0.01){        /*奖品一coding*/    }    else if(randomNum<0.04){        /*奖品二coding*/    }    else if(randomNum<0.1){        /*奖品三coding*/    }    else if(randomNum<1){        /*奖品四coding*/    }

另外看到过开发者KaiFaX的一种实现方法，这种方法是上面讨论过的升级版。
如下：

var pri=["一等奖","二等奖","三等奖","参与奖"];    function updateRandom(){        var ranNum=Math.random();        var n=Math.random()/4;        if(ranNum<0.01){            return n;        }        else if(ranNum<0.04){            return n+0.25;        }        else if(ranNum<0.1){            return n+0.5;        }        else if(ranNum<1){            return n+0.75;        }    }    var randomIn=Math.floor(4*updateRandom());    alert(pri[randomIn]);

参考资料：math.random()二三事

本人的案例：

<!DOCTYPE html><html lang="en"><head>    <meta charset="UTF-8">    <title>Document</title></head><body>    <script>        var pri=["一等奖","二等奖","三等奖","参与奖"];    function updateRandom(){        var ranNum=Math.random();//生成一个0-1的随机数        var n=Math.random()/4;//0-0.25随机数        if(ranNum<0.01){            return n;        }        else if(ranNum<0.04){            return n+0.25;//小于0.04+0.25=0.29        }        else if(ranNum<0.1){            return n+0.5;//小于0.1+0.5=0.6        }        else if(ranNum<1){            return n+0.75;//小于1+0.75=1.75        }    }    var randomIn=Math.floor(4*updateRandom());    alert(pri[randomIn]);    </script></body></html>

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