可控概率抽奖算法

说明

本文PHP语言去实现,只实现核心可控概率引擎,库存判断等其它业务需要其它代码配合实现。

代码

php 复制代码
/**
 * @function 封装可控概率的抽奖功能
 * @param    $arr        array  数据集合
 * @param    $weight_key string 权重字段
 * @return   array       被选中的元素
 */
function controllableProbability($arr, $weight_key = 'weight') {
    $total_probability = 0;
    foreach($arr as $v) {
        $total_probability = bcadd($total_probability, $v[$weight_key], 2);
    }
    $rand = mt_rand(1, intval($total_probability));
    foreach ($arr as $val) {
        if ($rand <= $val[$weight_key]) {break;}
        $rand -= $val[$weight_key];
        next($arr);
    }
    //想要返回key,使用return key($arr);
    return current($arr);
}

调用

  1. weight权重概率字段,不是概率字段,不需要总和为100
  2. 如下,代表16个人抽奖,有10人是谢谢惠顾,有5人中2元,有1人中5元,有0人中50W。
php 复制代码
$arr = [
    ['id' => 1, 'name' => '谢谢惠顾', 'weight' => 10],
    ['id' => 2, 'name' => '中2元', 'weight' => 5],
    ['id' => 3, 'name' => '中5元', 'weight' => 1],
    ['id' => 4, 'name' => '中50W', 'weight' => 0],
];
//参数1是数组,参数2是告诉controllableProbability函数哪个字段为改概率字段
controllableProbability($arr, 'weight');

验算

php 复制代码
$a = 0; $b = 0; $c = 0; $d = 0;
for($i = 0; $i < 1600000; $i++) {
    $res = controllableProbability($arr, 'weight');
    if($res['id'] == 1) $a ++;
    if($res['id'] == 2) $b ++;
    if($res['id'] == 3) $c ++;
    if($res['id'] == 4) $d ++;
}
echo "$a $b $c $d";

3轮抽奖,每轮抽160万次,可得以下表格:

轮次 谢谢惠顾实际次数 谢谢惠顾期望值 中2元实际次数 中2元期望值 中5元实际次数 中5元期望值 中50W实际次数 中50W期望次
1 999323 1000000 500374 500000 100303 100000 0 0
2 1001144 1000000 498732 500000 100124 100000 0 0
3 999285 1000000 500662 500000 100053 100000 0 0

以谢谢惠顾为例纵向对比:

项目 第一轮 第2轮 第3轮
谢谢惠顾实际次数 999323 1001144 999285
谢谢惠顾期望次数 100000 100000 100000
谢谢惠顾实际概率 62.46% 62.57% 62.46%
谢谢惠顾期望概率 62.50% 62.50% 62.50%
误差率 -0.04% +0.07% -0.04%

技术上:随机范围可控,但是随机值不可控,随机值可控就不叫随机了,有误差正常,本来随机就是个概率问题。

业务上:可通过库存的限制和其它业务逻辑来避免误差带来的问题。

数值上:若硬要实现0误差的精确控制,则需要动态获取权重值,抽中哪条数据,递减那条数据的权重值即可(同时要避免mt_rand();函数参数2小于参数1的情况出现)。

相关推荐
小希爸爸1 分钟前
3、中医基础入门和养生
前端·javascript·后端
husterlichf3 分钟前
MYSQL 常用数值函数 和 条件函数 详解
数据库·sql·mysql
摆烂工程师18 分钟前
ChatGPT免费用户可以使用Deep Research啦!并且o3、o4-mini的可使用次数翻倍!
前端·后端·程序员
我是福福大王33 分钟前
MyBatis源码学习总结
后端·mybatis
卡皮巴拉爱吃小蛋糕35 分钟前
MySQL的MVCC【学习笔记】
数据库·笔记·mysql
农民也会写代码36 分钟前
dedecms织梦arclist标签noflag属性过滤多个参数
开发语言·数据库·sql·php·dedecms
玄明Hanko43 分钟前
生产环境到底能用Docker部署MySQL吗?
后端·mysql·docker
sayornottt44 分钟前
Rust中的动态分发
后端·rust
清流君1 小时前
【MySQL】数据库 Navicat 可视化工具与 MySQL 命令行基本操作
数据库·人工智能·笔记·mysql·ue5·数字孪生
邂逅岁月1 小时前
MySQL表的增删改查初阶(下篇)
数据库·sql·mysql