一提到抽奖,很多人就会联想到随机数
这个东西。是的没错,那么怎么样既能实现随机的抽奖,又可以人为的控制每个奖品的概率呢?往下看。
解决思路
Tip:在实际的业务场景中,对于奖品概率的配置往往不是直接输入对应的百分比,而是权重
,该值的取值范围大于等于0即可,那么对应的奖品概率=奖品权重/所有奖品权重合计
。这样做的目的,是在配置时不需要输入通过人工精确分配的概率百分比,同时也可以规避总概率不等于100%的人为问题。
解决思路的灵感来源于扇形统计图
和转盘抽奖
,某一项占比越大,那么在圆形上占用的面积越多,在旋转后被抽中的概率也就越大。我们可以把圆形展开,变成一条线段或者一个矩形,根据奖品各自的概率(权重)分配其所占用的面积
。假设我们的手指就是转盘抽奖上的指针
,此时,手指随机落在某个奖品区间内的概率与他的区间大小是息息相关的。

上图中,我们暂且称0,20,60,110,125
为节点,那么节点0-20
为奖品1所在区域,20-60
为奖品2所在区域,60-110
为奖品3所在区域,110-125
为奖品4所在区域。此时,生成一个0-125的随机数x,那么x的值在哪个奖品的区间内,抽中的就是哪个奖品。
代码实现
创建奖品对象
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| package com.zyan.local.pojo.entity;
import lombok.Data;
import java.io.Serializable; import java.math.BigDecimal;
@Data public class Prize implements Serializable {
public Prize(Integer id, String name, Integer weight) { this.id = id; this.name = name; this.weight = weight; }
private Integer id;
private String name;
private Integer weight; }
|
核心抽奖方法
Tip:RandomUtil
来自hutool
第三方库。
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| public static Prize lottery(List<Prize> prizeList) { prizeList.sort(Comparator.comparingInt(Prize::getWeight));
List<Integer> nodeList = new ArrayList<>(); nodeList.add(0); for (Prize prize : prizeList) { nodeList.add(nodeList.get(nodeList.size() - 1) + prize.getWeight()); }
int randomInt = RandomUtil.randomInt(0, nodeList.get(nodeList.size() - 1));
for (int i = 1; i < nodeList.size(); i++) { Integer endNode = nodeList.get(i); Integer startNode = nodeList.get(i - 1); if (randomInt >= startNode && randomInt < endNode) { return prizeList.get(i - 1); } } throw new RuntimeException("程序异常 生成的随机数不在任何奖品区间内"); }
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创建模拟数据并验证概率
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| public static void main(String[] args) { List<Prize> prizeList = new ArrayList<>(); prizeList.add(new Prize(0, "奖品0", 2300)); prizeList.add(new Prize(1, "奖品1", 200)); prizeList.add(new Prize(2, "奖品2", 500)); prizeList.add(new Prize(3, "奖品3", 800)); prizeList.add(new Prize(4, "奖品4", 800));
List<Prize> lotteryResult = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i <= 1000; i++) { lotteryResult.add(lottery(prizeList)); } Map<String, List<Prize>> collect = lotteryResult.stream().collect(Collectors.groupingBy(Prize::getName)); collect.forEach((k, v) -> System.out.println(k + " 被抽中 " + v.size() + " 次")); }
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打印输出
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| 奖品4 被抽中 183 次 奖品3 被抽中 159 次 奖品0 被抽中 514 次 奖品2 被抽中 113 次 奖品1 被抽中 32 次
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