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关于java:红包随机算法给定一定的金额一定的人数保证每个人都能随机获得一定的金额

jiezi

前段时间做了一个口试题，觉得很有意思，特此记录下来。

题目如下

// 题目: 请编写一个红包随机算法。需要为：给定肯定的金额，肯定的人数，保障每个人都能随机取得肯定的金额。
// 比方 100 元的红包，10 集体抢，每人分得一些金额。
// 约束条件为，最佳手气金额不能超过最大金额的 90%，每人都有红包可抢。
// 请给出 java 代码实现，返回每个人的调配金额并打印进去。
随机调配法
随机法，每次抢红包时计算出本次可能取得的最小金额和最大金额，而后在这个区域间中取一个随机值并计算得出这次抢到的红包金额，这种办法，长处是实现简略，然而，先抢的人会很赚，抢到大红包的概率很高，越到前面的人越吃亏。

public class RedEnvelopMain {

    // 最佳手气取得红包金额，最大金额 / 总金额，的占比
    public static final double BEST_LUCK_PERCENT = 0.9;

    // 单人每次最小抢到的金额，默认为 1 分钱
    public static final double ONE_PERSON_MIN_DRAW_AMOUNT = 1;

    /**
     * 拆红包办法
     * 红包金额调配算法
     *
     * @param totalAmount 红包总金额
     * @param personNum   抢红包总人数
     */
    public void redEnvelopLuckyDraw(double totalAmount, int personNum) {if (totalAmount <= 0 || personNum < 1) {System.out.println("输出参数非法，请查看");
            return;
        }

        // 红包总金额 >= 调配人数 * 每人最小中奖金额
        if (totalAmount < (ONE_PERSON_MIN_DRAW_AMOUNT * personNum)) {System.out.println("红包总金额不能小于（中奖人数 * 单人单次中奖金额），请核查红包金额和发放人数");
            return;
        }

        double minDrawAmount = ONE_PERSON_MIN_DRAW_AMOUNT;
        double maxDrawAmount = totalAmount * BEST_LUCK_PERCENT;

        double drawLuckAmount = 0;

        for (Integer i = 0; i < personNum; i++) {

            int remainPersonNum = personNum - i - 1;

            // 假如剩下的人都中了单人最高金额，那么他此次起码能中的金额
            double othersAllDrawMaxAmountBalance = totalAmount - (maxDrawAmount * remainPersonNum);
            minDrawAmount = minDrawAmount > othersAllDrawMaxAmountBalance ? minDrawAmount : othersAllDrawMaxAmountBalance;

            // 每次抽奖前，计算此次抽奖最大可能呈现的金额，假如 10 人分 10 元，第一人中 8 元，则剩下 9 人，要分 2 元，此时最大中奖金额发生变化
            //double othersAllDrawMinAmountBalance = totalAmount - (minDrawAmount * remainPersonNum);
            double othersAllDrawMinAmountBalance = totalAmount / remainPersonNum * 2;
            maxDrawAmount = maxDrawAmount < othersAllDrawMinAmountBalance ? maxDrawAmount : othersAllDrawMinAmountBalance;

            drawLuckAmount = (int) Math.floor((maxDrawAmount - minDrawAmount) * Math.random() + minDrawAmount);

            // 每个人抢到红包后，红包内的残余金额
            totalAmount = totalAmount - drawLuckAmount;

            System.out.println("第" + (i + 1) + "集体抢到:" + drawLuckAmount + "元");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {RedEnvelopMain redEnvelopMain = new RedEnvelopMain();

        redEnvelopMain.redEnvelopLuckyDraw(100, 10);
    }
}

二倍均值法
假如总金额是 M 元，N 集体，每次抢的金额 =(0, (M/N) *2)，比方，还是之前说的条件，金额 100，人数 10，

第一个人抢的金额是 (0,20)，抢到的数值，依据正态分布，应该是 10 左右，远低于 10 的概率很小，同样远大于 10 的概率和很小，这里假如第一个人抢到的数值是 10；

第二个人抢的金额是(0,90/9 *2)=(0,20)，同第一个人，第二个人红包金额也应该是 10 左近；

余下同理

import java.math.BigDecimal;
import java.util.Objects;

public class RedEnvelopStrongerMain {

    // 最佳手气金额不能超过最大金额的 90%
    public static final BigDecimal BEST_LUCK_PERCENT = new BigDecimal(0.9);

    // 单人每次最小抢到的金额，默认为 1 分钱
    public static final BigDecimal ONE_PERSON_MIN_DRAW_AMOUNT = new BigDecimal(1);

    /**
     * 拆红包办法
     * 红包金额调配算法
     *
     * @param totalAmount    红包总金额
     * @param personQuantity 抢红包总人数
     */
    public void redEnvelopLuckyDraw(BigDecimal totalAmount, Integer personQuantity) {if (Objects.isNull(totalAmount) || totalAmount.compareTo(BigDecimal.ZERO) <= 0
                || Objects.isNull(personQuantity) || personQuantity < 1) {System.out.println("输出参数非法，请查看");
            return;
        }

        BigDecimal personNum = new BigDecimal(personQuantity);
        // 红包总金额 >= 调配人数 * 每人最小中奖金额
        if (totalAmount.compareTo(ONE_PERSON_MIN_DRAW_AMOUNT.multiply(personNum)) < 0) {System.out.println("红包总金额不能小于（中奖人数 * 单人单次中奖金额），请核查红包金额和发放人数");
            return;
        }

        BigDecimal minDrawAmount = ONE_PERSON_MIN_DRAW_AMOUNT;

        BigDecimal drawLuckAmount;

        for (Integer i = 0; i < personQuantity; i++) {

            Integer remainPersonQuantity = personQuantity - i - 1;

            if (remainPersonQuantity == 0) {
                // 最初一个人，间接把残余金额返回
                drawLuckAmount = totalAmount;
                totalAmount = totalAmount.subtract(drawLuckAmount);
                System.out.println("第" + (i + 1) + "集体抢到:" + drawLuckAmount + "元");
                break;
            }

            BigDecimal remainPersonNum = new BigDecimal(remainPersonQuantity);

            // 最大不超过残余金额的 90%
            BigDecimal maxDrawAmount = totalAmount.multiply(BEST_LUCK_PERCENT).setScale(2, BigDecimal.ROUND_UP);

            // 二倍均值法，使每个人的中奖金额都按均值概率分布
            BigDecimal doubleAverageAmount = totalAmount.divide(remainPersonNum, 2, BigDecimal.ROUND_UP).multiply(new BigDecimal(2)).setScale(2, BigDecimal.ROUND_UP);
            maxDrawAmount = doubleAverageAmount.compareTo(maxDrawAmount) < 0 ? doubleAverageAmount : maxDrawAmount;

            BigDecimal othersAllDrawMaxAmountBalance = totalAmount.subtract(maxDrawAmount.multiply(remainPersonNum));
            minDrawAmount = othersAllDrawMaxAmountBalance.compareTo(minDrawAmount) < 0 ? minDrawAmount : othersAllDrawMaxAmountBalance;

            drawLuckAmount = (maxDrawAmount.subtract(minDrawAmount)).multiply(new BigDecimal(Math.random())).setScale(2, BigDecimal.ROUND_UP);

            drawLuckAmount = drawLuckAmount.compareTo(minDrawAmount) < 0 ? minDrawAmount : drawLuckAmount;

            // 每个人抢到红包后，红包内的残余金额
            totalAmount = totalAmount.subtract(drawLuckAmount);

            System.out.println("第" + (i + 1) + "集体抢到:" + drawLuckAmount + "元");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {RedEnvelopStrongerMain redEnvelopMain = new RedEnvelopStrongerMain();

        redEnvelopMain.redEnvelopLuckyDraw(new BigDecimal(100), 3);
    }
}

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原文链接：https://www.cnblogs.com/lingy…

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