PHP概率计算函数汇总

5年以前  |  阅读数:798 次  |  编程语言:PHP 

其实发这篇博感觉并没有什么用,太简单了,会的人不屑看,不会的人自已动动脑子也想到了。但是看着自已的博客已经这么久没更,真心疼~。粗略算下一篇只有代码的水文,会占用OSC至少十几KB的数据库空间呢,但是,一想到乱弹里的然并卵,也就释然了。


    <?php

    /**
     * 概率计算类
     * 可用于抽奖等
     */
    class Probability
    {
      /**
       * 概率统计数据
       * thing => chance
       */
      var $data = array();
      var $chance_count = 0;

      function __construct($initdata = array()){
        if(!empty($initdata)){
          $this->data = $initdata;
          foreach($initdata as $d){
            $this->chance_count += $d['num'];
          }
        }
      }

      function addData($name, $chance){
        $this->data[]=array('name'=>$name, 'num'=>$chance);
        $this->chance_count += $chance;
      }

      function getOne(){
        $index = rand(0, $this->chance_count);
        foreach($this->data as $d){
          $index = $index-$d['num'];
          if($index<=0){
            return $d['name'];
          }
        }
        return '';
      }
    }


    /**
     * 使用示例
     */
    $pro=new Probability();
    $pro->addData('iphone',10);
    $pro->addData('watch',30);
    $pro->addData('$18',50);
    $pro->addData('thank you',10);
    $pro->addData('super big',1);
    for($i=0;$i<100;$i++){
      echo $pro->getOne()."\n";
    }

这是一个很经典的概率算法函数:


    function get_rand($proArr) { 
      $result = ''; 
      //概率数组的总概率精度 
      $proSum = array_sum($proArr); 
      //概率数组循环 
      foreach ($proArr as $key => $proCur) { 
        $randNum = mt_rand(1, $proSum);       //抽取随机数
        if ($randNum <= $proCur) { 
          $result = $key;             //得出结果
          break; 
        } else { 
          $proSum -= $proCur;           
        } 
      } 
      unset ($proArr); 
      return $result; 
    }

假设:我们有这样一个数组:a奖概率20%,b奖概率30%,c奖概率50%


    $prize_arr =array('a'=>20,'b'=>30,'c'=>50);

模拟函数执行过程:

总概率精度为20+30+50=100

第一次数组循环,$procur=20

假设抽取的随机数rand(1,100),假设抽到$randNum=55

if判断-------

如果$randNum<=20,则result=a

否则进入下一循环,总概率精度变为100-20=80

第二次数组循环,$procur=30

假设抽取的随机数rand(1,80),假设抽到$randNum=33

if判断---------

如果$randNum<=30,则result=b

否则进入下一循环,总概率精度变为80-30=50

第三次数组循环,$prosur=50;

假设抽取的随机数rand(1,50),不管怎么抽,随机数都会<或=50,

那么得出result=c;

因为样本没有改变,虽然可能抽取的随机数不止一个,但是概率是不变的。

或者也可以这样:


      function get_rand($arr)
      {
        $pro_sum=array_sum($arr);
        $rand_num=mt_rand(1,$pro_sum);
        $tmp_num=0;
        foreach($arr as $k=>$val)
        {  
          if($rand_num<=$val+$tmp_num)
          {
            $n=$k;
            break;
          }else
          {
            $tmp_num+=$val;
          }
        }
        return $n;
      }

在给大家分享一个抽奖的概率算法


    /*
     * 经典的概率算法,
     * $proArr是一个预先设置的数组,
     * 假设数组为:array(100,200,300,400),
     * 开始是从1,1000 这个概率范围内筛选第一个数是否在他的出现概率范围之内, 
     * 如果不在,则将概率空间,也就是k的值减去刚刚的那个数字的概率空间,
     * 在本例当中就是减去100,也就是说第二个数是在1,900这个范围内筛选的。
     * 这样 筛选到最终,总会有一个数满足要求。
     * 就相当于去一个箱子里摸东西,
     * 第一个不是,第二个不是,第三个还不是,那最后一个一定是。
     * 这个算法简单,而且效率非常 高,
     * 关键是这个算法已在我们以前的项目中有应用,尤其是大数据量的项目中效率非常棒。
     */
    function get_rand($proArr) {
      $result = '';
      //概率数组的总概率精度 
      $proSum = array_sum($proArr);
      //概率数组循环 
      foreach ($proArr as $key => $proCur) {
        $randNum = mt_rand(1, $proSum);
        if ($randNum <= $proCur) {
          $result = $key;
          break;
        } else {
          $proSum -= $proCur;
        }
      }
      unset ($proArr);
      return $result;
    }


    /*
     * 奖项数组
     * 是一个二维数组,记录了所有本次抽奖的奖项信息,
     * 其中id表示中奖等级,prize表示奖品,v表示中奖概率。
     * 注意其中的v必须为整数,你可以将对应的 奖项的v设置成0,即意味着该奖项抽中的几率是0,
     * 数组中v的总和(基数),基数越大越能体现概率的准确性。
     * 本例中v的总和为100,那么平板电脑对应的 中奖概率就是1%,
     * 如果v的总和是10000,那中奖概率就是万分之一了。
     * 
     */
    $prize_arr = array(
      '0' => array('id'=>1,'prize'=>'平板电脑','v'=>1),
      '1' => array('id'=>2,'prize'=>'数码相机','v'=>5),
      '2' => array('id'=>3,'prize'=>'音箱设备','v'=>10),
      '3' => array('id'=>4,'prize'=>'4G优盘','v'=>12),
      '4' => array('id'=>5,'prize'=>'10Q币','v'=>22),
      '5' => array('id'=>6,'prize'=>'下次没准就能中哦','v'=>50),
    );

    /*
     * 每次前端页面的请求,PHP循环奖项设置数组,
     * 通过概率计算函数get_rand获取抽中的奖项id。
     * 将中奖奖品保存在数组$res['yes']中,
     * 而剩下的未中奖的信息保存在$res['no']中,
     * 最后输出json个数数据给前端页面。
     */
    foreach ($prize_arr as $key => $val) {
      $arr[$val['id']] = $val['v'];
    }
    $rid = get_rand($arr); //根据概率获取奖项id 

    $res['yes'] = $prize_arr[$rid-1]['prize']; //中奖项 
    unset($prize_arr[$rid-1]); //将中奖项从数组中剔除,剩下未中奖项 
    shuffle($prize_arr); //打乱数组顺序 
    for($i=0;$i<count($prize_arr);$i++){
      $pr[] = $prize_arr[$i]['prize'];
    }
    $res['no'] = $pr;
    print_r($res['yes']);
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