红包分配规则"/>
JAVA实现仿微信红包分配规则
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最近过年发红包拜年成为一种新的潮流,作为程序猿对算法的好奇远远要大于对红包的好奇,这里介绍一种自己想到的一种随机红包分配策略,还请大家多多指教。
算法介绍
一、红包金额限制
对于微信红包,我们知道没人随机的最小红包是1分,最大金额是200元,这里我们同样来设置红包的范围,下面代码我们统一金钱的单位为分。
view plain copy to clipboard print ?- //最小红包额度
- private static final int MINMONEY = 1;
- //最大红包额度
- private static final int MAXMONEY = 200 * 100;
二、判断红包金额是否合法
注意这一步伴随着整个算法,我们不仅要在分配红包之前要判断金额是否合法,同样要在每个人暂定随机金额后也要判断剩余的金额是否合法。
view plain copy to clipboard print ?- private boolean isRight(int money, int count) {
- double avg = money / count;
- if (avg < MINMONEY) {
- return false;
- }
- if (avg > MAXMONEY) {
- return false;
- }
- return true;
- }
三、随机产生一个红包
这里我们采用随机的方式产生一个在MINMONEY和MAXMONEY之间的一个红包,产生红包之后,我们需要判断剩余的钱是否是合法红包,如果不是合法红包,我们就重新产生分配方案,在重新产生分配方案的时候,我们需要确定一个事情,是产生的红包过大还是过小,如果红包过大,下次就随机一个小值到本次红包金额的一个红包,如果红包金额过小,我们就产生一个红包金额到大值的一个红包。
view plain copy to clipboard print ?- private int random(int money, int minS, int maxS, int count) {
- //红包数量为1,直接返回金额
- if (count == 1) {
- return money;
- }
- //如果最大金额和最小金额相等,直接返回金额
- if (minS == maxS) {
- return minS;
- }
- int max = maxS > money ? money : maxS;
- //随机产生一个红包
- int one = ((int)Math.rint(Math.random() * (max - minS) + minS)) % max + 1;
- int money1 = money - one;
- //判断该种分配方案是否正确
- if (isRight(money1, count -1)) {
- return one;
- } else {
- double avg = money1 / (count - 1);
- if (avg < MINMONEY) {
- //递归调用,修改红包最大金额
- return random(money, minS, one, count);
- }else if (avg > MAXMONEY) {
- //递归调用,修改红包最小金额
- return random(money, one, maxS, count);
- }
- }
- return one;
- }
第三步优化
首先感谢子冬童鞋给我提供的优化方案:在随机产生红包的时候,我们知道随机一个红包后,剩余的红包个数,这时我们又知道红包的最大值、最小值,那么我们就知道了剩余金额需要在一个范围内,因此也就知道了这个产生的随机红包的最值,所以每次产生下一个红包只需要一次随机即可。举个简单的例子,加入现在有一个5分4个的红包,每个红包要求至少1分,最大20000分,那么在分出第一个红包后,剩余3个红包的钱数要在1 * 3 = 3(分) 和 20000 * 3 = 60000(分)之间,因此也就是说,分配第一个红包的随机金额要在5 - 60000 = -59995(分)和 5 - 3 = 2(分)之间,又由于我们对红包的金额要求在1~20000之间,因此确定第一次随机金额的范围是[1分,2分]。这种随机产生红包的方案要远远优于第三步中提供的方案,在此再次感谢子冬同学提供的优化方案。我们只需要将下述方法替换源代码中的方法即可实现红包随机优化。
view plain copy to clipboard print ?- private int random(int money, int minS, int maxS, int count) {
- //红包数量为1,直接返回金额
- if (count == 1) {
- return money;
- }
- //如果最大金额和最小金额相等,直接返回金额
- if (minS == maxS) {
- return minS;
- }
- int max = maxS > money ? money : maxS;
- //分配红包正确情况,允许红包的最大值
- int maxY = money - (count - 1) * minS;
- //分配红包正确情况,允许红包的最小值
- int minY = money - (count - 1) * maxS;
- //随机产生红包的最小值
- int min = minY > minS ? minY : minS;
- //随机产生红包最大值
- max = maxY < max ? maxY : max;
- //随机产生一个红包
- return (int)Math.rint(Math.random() * (max - min) + min);
- }
这里为了避免某一个红包占用大量资金,我们需要设定非最后一个红包的最大金额,我们把他设置为红包金额平均值的N倍;有了一、二、三中的方法,我们就可以来实现红包的分配了。
view plain copy to clipboard print ?- //每个红包最大是平均值的倍数
- private static final double TIMES = 2.1;
- public List<Integer> splitRedPackets(int money, int count) {
- if (!isRight(money, count)) {
- return null;
- }
- List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
- //红包最大金额为平均金额的TIMES倍
- int max = (int) (money * TIMES / count);
- max = max > MAXMONEY ? MAXMONEY : max;
- for (int i = 0; i < count; i++) {
- int one = random(money, MINMONEY, max, count - i);
- list.add(one);
- money -= one;
- }
- return list;
- }
红包分配方案评估
上面介绍了红包的基本算法,下面我们就对算法进行一次验证,假设有一个200元100份的红包,我们来看一下最后的分配方案。
完整代码
- /**
- *@Description:
- */
- package com.lulei.weixin.util;
- import java.util.ArrayList;
- import java.util.List;
- import com.lulei.util.JsonUtil;
- public class RedPacketUtil {
- //最小红包额度
- private static final int MINMONEY = 1;
- //最大红包额度
- private static final int MAXMONEY = 200 * 100;
- //每个红包最大是平均值的倍数
- private static final double TIMES = 2.1;
- /**
- * @param money
- * @param count
- * @return
- * @Author:lulei
- * @Description: 拆分红包
- */
- public List<Integer> splitRedPackets(int money, int count) {
- if (!isRight(money, count)) {
- return null;
- }
- List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
- //红包最大金额为平均金额的TIMES倍
- int max = (int) (money * TIMES / count);
- max = max > MAXMONEY ? MAXMONEY : max;
- for (int i = 0; i < count; i++) {
- int one = random(money, MINMONEY, max, count - i);
- list.add(one);
- money -= one;
- }
- return list;
- }
- /**
- * @param money
- * @param minS
- * @param maxS
- * @param count
- * @return
- * @Author:lulei
- * @Description: 随机红包额度
- */
- private int random(int money, int minS, int maxS, int count) {
- //红包数量为1,直接返回金额
- if (count == 1) {
- return money;
- }
- //如果最大金额和最小金额相等,直接返回金额
- if (minS == maxS) {
- return minS;
- }
- int max = maxS > money ? money : maxS;
- //随机产生一个红包
- int one = ((int)Math.rint(Math.random() * (max - minS) + minS)) % max + 1;
- int money1 = money - one;
- //判断该种分配方案是否正确
- if (isRight(money1, count -1)) {
- return one;
- } else {
- double avg = money1 / (count - 1);
- if (avg < MINMONEY) {
- //递归调用,修改红包最大金额
- return random(money, minS, one, count);
- }else if (avg > MAXMONEY) {
- //递归调用,修改红包最小金额
- return random(money, one, maxS, count);
- }
- }
- return one;
- }
- /**
- * @param money
- * @param count
- * @return
- * @Author:lulei
- * @Description: 此种红包是否合法
- */
- private boolean isRight(int money, int count) {
- double avg = money / count;
- if (avg < MINMONEY) {
- return false;
- }
- if (avg > MAXMONEY) {
- return false;
- }
- return true;
- }
- public static void main(String[] args) {
- // TODO Auto-generated method stub
- RedPacketUtil util = new RedPacketUtil();
- System.out.println(JsonUtil.parseJson(util.splitRedPackets(20000, 100)));
- }
- }
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