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需求是要做幾個小游戲的抽獎功能,需要根據不同的游戲有不同的抽獎規則，其中也有很多共性，可歸納為只按獎品占比抽取、獎品占比與獎品數量抽取、分段抽取，為方便起見將這些的抽獎的規則統一封裝到了工具類中。抽獎的核心邏輯使用的叫做離散算法實現的。
一.概述
使用離散算法即根據獎品占比進行分段，然后再產生隨機數匹配所對應的區間。
首先定義Prize獎品實體類，類中有prizeName(獎品名稱)、prizeWeight(獎品比重)、prizeCount(獎品數量)屬性，下面是核心的代碼：
/**
* 按比例隨機抽取一項
* @param list 獎品列表
* @return 類型值
*/
public static String ratioExtract(List<Prize> list) {
//非空判斷
if (list==null || list.size()<1) {
return null;
}
//占比之和
double sum=0.00;
//分段數組(20,30,60)
double[] subArray=new double[list.size()+1];
//將概率分段
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
subArray[i]=sum;
//這里除要考慮獎品所占比重外還要將獎品數量計算分段其中
sum+=list.get(i).getPrizeWeight()*list.get(i).getPrizeCount();
}
//加上取最大的值
subArray[subArray.length-1]=sum;
/* 產生隨機數 */
Random random=new Random();
double rand = random.nextDouble()*sum;
//返回字符
String field=null;
for (int i = 0; i < subArray.length; i++) {
if (i==subArray.length-1) {
return field;
}
if (rand>=subArray[i] && rand<subArray[i+1]) {
field=list.get(i).getPrizeName();
break;
}
}
return field;
}
二、測試
以下是完整的抽獎工具類
import lombok.Data;
import org.apache.commons.lang.math.RandomUtils;
import java.util.List;
import java.util.Random;
/**
* @Description: 抽獎工具類
* @author: xiake
* @Date: 2020/1/5 13:23
* @ModifiedDate：2020/1/5 13:23
* @Copyright: miaoxaike.com
*/
public class PrizeMathRandom {
/**
* 按比例隨機抽取一項
* @param fieldArray 類型值數組
* @param proportions 與類型值對應 的占比值
* @return 類型值
*/
public static String ratioExtract(String[] fieldArray,double[] proportions) {
//判斷兩個數組長度是否相等
if(fieldArray.length!=proportions.length) {
return "兩數組長度不相等,無法執行";
}
//占比之和
double sum=0.00;
//分段數組(20,30,60)
double[] subArray=new double[proportions.length+1];
//將概率分段
for (int i = 0; i < proportions.length; i++) {
subArray[i]=sum;
sum+=proportions[i];
}
//加上取最大的值
subArray[subArray.length-1]=sum;
Random random=new Random();
/* 產生隨機數 區間為 (0,sum)*/
double rand = random.nextDouble()*sum;
//返回字符
String field=null;
for (int i = 0; i < subArray.length; i++) {
if (rand>=subArray[i] && rand<subArray[i+1]) {
field=fieldArray[i];
}
}
return field;
}
/**
* 按比例隨機抽取一項
* @param list 獎品列表
* @return 類型值
*/
public static String ratioExtract(List<Prize> list) {
//非空判斷
if (list==null || list.size()<1) {
return null;
}
//占比之和
double sum=0.00;
//分段數組(20,30,60)
double[] subArray=new double[list.size()+1];
//將概率分段
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
subArray[i]=sum;
sum+=list.get(i).getPrizeWeight()*list.get(i).getPrizeCount();
}
//加上取最大的值
subArray[subArray.length-1]=sum;
/* 產生隨機數 */
Random random=new Random();
double rand = random.nextDouble()*sum;
//返回字符
String field=null;
for (int i = 0; i < subArray.length; i++) {
if (i==subArray.length-1) {
return field;
}
if (rand>=subArray[i] && rand<subArray[i+1]) {
field=list.get(i).getPrizeName();
break;
}
}
return field;
}
/**
* 雙重分段抽取,
* @param fieldArray 分段數組, 參數值用"-"組裝(例: {"6-14","14-23","23-32","32-40"})
* @param proportions 每段出現的概率
* @return 返回按比例抽取后, 分段范圍內的隨機一個值
*/
public static Integer ratioExtractDouble(String[] fieldArray,double[] proportions) {
String string = ratioExtract(fieldArray,proportions);
String[] split = string.split("-");
int result = RandomUtils.nextInt(Integer.parseInt(split[1]))+Integer.parseInt(split[0]);
return result;
}
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
class Prize{
//獎品名稱
private String prizeName;
//獎品占比
private double prizeWeight;
//獎品數量
private int prizeCount;
}
}
除了核心的實現方法外另外還補充了兩個擴充的方法為滿足游戲規則所用。下面簡單做個測試
public static void main(String[] args) {
//初始化獎品信息
List<Prize> prizeList=new ArrayList<>();
prizeList.add(new Prize("一等獎",1,1));
prizeList.add(new Prize("二等獎",3,4));
prizeList.add(new Prize("三等獎",6,5));
for (int i = 0; i < 12; i++) {
Prize prize = ratioExtract(prizeList);
if (prize!=null){
System.out.println("第"+(i+1)+"次,抽中 "+prize.getPrizeName()+" 剩余獎品數量="+prize.getPrizeCount());
}else {
System.out.println("第"+(i+1)+"次,獎品已抽完");
}
}
}
運行效果如下
實現的方法很簡單，可能還有些不合理的地方，但也足以滿足當前需求了。基本上都是對數組與隨機數的使用就不詳細講解了，有問題歡迎在評論區留言！
以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持億速云。
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