Java抽獎概率算法

獎品

在這裏插入圖片描述

實體

package com.leigq.www.shiro.controller;

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Builder;
import lombok.Data;

/**
 * 獎品 DTO
 * <br/>
 *
 * @author :leigq
 * @date :2019/7/5 23:00
 */
@Data
@Builder
@AllArgsConstructor
public class GiftDTO {

    /**
     * 索引
     */
    private Integer index;


    /**
     * 獎品名稱
     */
    private String name;

    /**
     * 獎品編號
     */
    private String no;


    /**
     * 中獎概率
     */
    private Double probability;
}

抽獎方法

 /**
  * 抽獎方法
  * <br/>
  * create by: leigq
  * <br/>
  * create time: 2019/7/5 23:08
  * @param orignalRates 商品中獎概率列表,保證順序和實際物品對應
  * @return 中獎商品索引
  */
 public static int lottery(List<Double> orignalRates) {

     if (orignalRates == null || orignalRates.isEmpty()) {
         return -1;
     }

     int size = orignalRates.size();

     // 計算總概率,這樣可以保證不一定總概率是1
     double sumRate = 0d;
     for (double rate : orignalRates) {
         sumRate += rate;
     }

     // 計算每個物品在總概率的基礎下的概率情況
     List<Double> sortOrignalRates = new ArrayList<>(size);
     Double tempSumRate = 0d;
     for (double rate : orignalRates) {
         tempSumRate += rate;
         sortOrignalRates.add(tempSumRate / sumRate);
     }

     // 根據區塊值來獲取抽取到的物品索引
     double nextDouble = Math.random();
     sortOrignalRates.add(nextDouble);
     Collections.sort(sortOrignalRates);

     return sortOrignalRates.indexOf(nextDouble);
 }

測試

我這裏就只用兩個商品測試

public static void main(String[] args) {

    List<GiftDTO> gifts = new ArrayList<>();
    gifts.add(new GiftDTO(1,  "一等獎", "P1", 0.4d));
    gifts.add(new GiftDTO(2, "謝謝參與","P2", 0.6d));

    // 存儲概率
    List<Double> orignalRates = new ArrayList<>(gifts.size());
    for (GiftDTO gift : gifts) {
        double probability = gift.getProbability();
        if (probability < 0) {
            probability = 0;
        }
        orignalRates.add(probability);
    }

    // 統計
    Map<Integer, Integer> count = new HashMap<>();

    // 測試次數
    double num = 1000000;
    for (int i = 0; i < num; i++) {
        int orignalIndex = lottery(orignalRates);
        Integer value = count.get(orignalIndex);
        count.put(orignalIndex, value == null ? 1 : value + 1);
    }

    for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : count.entrySet()) {
        System.out.println(gifts.get(entry.getKey()) + ", 命中次數=" + entry.getValue() + ", 實際概率="
                + entry.getValue() / num);
    }
}

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結果與預期差不多。

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