微信红包随机算法初探
来源:互联网 发布:怎么加淘宝刷流量群 编辑:程序博客网 时间:2024/05/19 12:37
最近看了一篇文章,讲微信红包随机算法的。感觉很不错,所以自己实现了下,并进行了简单测试。
算法
算法很简单,不是提前算好,而是抢红包时计算:
红包里的金额怎么算?为什么出现各个红包金额相差很大?
答:随机,额度在0.01和剩余平均值*2之间。
实现
实现上述算法的逻辑主要是:
package com.paic.elis.test;import java.util.Random;public class weixin_money { public static double getRandomMoney(LeftMoneyPackage _leftMoneyPackage) { if (_leftMoneyPackage.peoples == 1) { _leftMoneyPackage.peoples--; return (double) Math.round(_leftMoneyPackage.leftMoney * 100) / 100; } Random r = new Random(); double min = 0.01; double max = _leftMoneyPackage.leftMoney / _leftMoneyPackage.peoples * 2; double money = r.nextDouble() * max; money = money < min ? min : money; money = (double) Math.floor(money * 100) / 100; _leftMoneyPackage.peoples--; _leftMoneyPackage.leftMoney -= money; return money; } static synchronized void init(int people,double money) { LeftMoneyPackage.peoples = people; LeftMoneyPackage.leftMoney = money; } public static void main(String[] args) { int people=30; double money=500; init(people,money); System.out.println("第一次测试:"); LeftMoneyPackage _leftMoneyPackage=new LeftMoneyPackage(); for(int i=0;i<people;i++){ if(i%10==0) System.out.println(); System.out.print(getRandomMoney(_leftMoneyPackage)+" "); } System.out.println(); int people1=30; double money1=500; init(people1,money1); System.out.println(); System.out.println("第二次测试:"); LeftMoneyPackage _leftMoneyPackage1=new LeftMoneyPackage(); for(int i=0;i<people1;i++){ if(i%10==0) System.out.println(); System.out.print(getRandomMoney(_leftMoneyPackage1)+" "); } }}class LeftMoneyPackage { static int peoples; static double leftMoney;}
输出:
第一次测试:
0.39 11.65 4.62 3.55 22.62 15.3 36.17 18.8 17.4 1.96
4.35 5.52 37.84 25.24 6.27 26.42 20.93 2.64 29.92 32.81
17.95 3.14 31.29 29.86 18.49 3.06 32.67 3.66 9.48 26.0
第二次测试:
24.76 24.63 23.7 2.48 24.59 18.74 9.12 1.73 26.33 29.23
20.0 15.05 6.51 16.86 7.24 32.92 24.77 16.65 3.43 27.99
5.41 22.51 22.34 14.18 0.7 19.77 14.89 11.47 29.9 2.1
如果将人数变多,那么可以看到,这个算法可以让大家抢到的红包面额在概率上是大致均匀的。
微信红包的架构设计简介
概况:2014年微信红包使用数据库硬抗整个流量,2015年使用cache抗流量。
微信的金额什么时候算?
答:微信金额是拆的时候实时算出来,不是预先分配的,采用的是纯内存计算,不需要预算空间存储。
采取实时计算金额的考虑:预算需要占存储,实时效率很高,预算才效率低。
实时性:为什么明明抢到红包,点开后发现没有?
答:2014年的红包一点开就知道金额,分两次操作,先抢到金额,然后再转账。
2015年的红包的拆和抢是分离的,需要点两次,因此会出现抢到红包了,但点开后告知红包已经被领完的状况。进入到第一个页面不代表抢到,只表示当时红包还有。
分配:红包里的金额怎么算?为什么出现各个红包金额相差很大?
答:随机,额度在0.01和(剩余平均值*2)之间。
例如:发100块钱,总共10个红包,那么平均值是10块钱一个,那么发出来的红包的额度在0.01元~20元(无限接近20)之间波动。
当前面3个红包总共被领了40块钱时,剩下60块钱,总共7个红包,那么这7个红包的额度在:0.01~(60/7*2)=17.14之间。
注意:这里的算法是每被抢一个后,剩下的会再次执行上面的这样的算法
这样算下去,会超过最开始的全部金额,因此到了最后面如果不够这么算,那么会采取如下算法:保证剩余用户能拿到最低1分钱即可。
如果前面的人手气不好,那么后面的余额越多,红包额度也就越多,因此实际概率一样的。
红包的设计
答:微信从财付通拉取金额数据郭莱,生成个数/红包类型/金额放到redis集群里,app端将红包ID的请求放入请求队列中,如果发现超过红包的个数,直接返回。根据红包的裸祭处理成功得到令牌请求,则由财付通进行一致性调用,通过像比特币一样,两边保存交易记录,交易后交给第三方服务审计,如果交易过程中出现不一致就强制回归。
发性处理:红包如何计算被抢完?
答:cache会抵抗无效请求,将无效的请求过滤掉,实际进入到后台的量不大。cache记录红包个数,原子操作进行个数递减,到0表示被抢光。财付通按照20万笔每秒入账准备,但实际还不到8万每秒。
通如何保持8w每秒的写入?
答:多主sharding,水平扩展机器。
据容量多少?
答:一个红包只占一条记录,有效期只有几天,因此不需要太多空间。
询红包分配,压力大不?
答:抢到红包的人数和红包都在一条cache记录上,没有太大的查询压力。
一个红包一个队列?
答:没有队列,一个红包一条数据,数据上有一个计数器字段。
有没有从数据上证明每个红包的概率是不是均等?
答:不是绝对均等,就是一个简单的拍脑袋算法。
拍脑袋算法,会不会出现两个最佳?
答:会出现金额一样的,但是手气最佳只有一个,先抢到的那个最佳。
每领一个红包就更新数据么?
答:每抢到一个红包,就cas更新剩余金额和红包个数。
红包如何入库入账?
数据库会累加已经领取的个数与金额,插入一条领取记录。入账则是后台异步操作。
入帐出错怎么办?比如红包个数没了,但余额还有?
答:最后会有一个take all操作。另外还有一个对账来保障。
微信红包的架构设计简介链接:
https://www.zybuluo.com/yulin718/note/93148
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