在PHP中按权重生成随机结果？

我知道如何在PHP中生成一个随机数，但假设我想要一个介于1-10之间的随机数，但我想要更多的3,4,5，然后是8,9,10。这怎么可能？我会发布我尝试过的东西，但老实说，我甚至不知道从哪里开始

基本上：

将所有数字的权重相加

选择一个小于该值的随机数

按顺序减去权重，直到结果为负数，如果为负数，则返回该数字

---

对于一个始终向刻度一端倾斜的有效随机数：

• 选择0到1之间的连续随机数
• 升到γ的幂，使其偏置。1是未加权的，越低给出的数字越高，反之亦然
• 按比例缩放到所需范围，并舍入到整数

例如，在PHP中（未经测试）：

在PHP中，通过多种剪切和粘贴解决方案引导您完成此过程。请注意，由于下面的评论，这个例程与您在该页面上看到的略有不同

摘自《邮报》的一项功能：

/**
 * weighted_random_simple()
 * Pick a random item based on weights.
 *
 * @param array $values Array of elements to choose from 
 * @param array $weights An array of weights. Weight must be a positive number.
 * @return mixed Selected element.
 */

function weighted_random_simple($values, $weights){ 
    $count = count($values); 
    $i = 0; 
    $n = 0; 
    $num = mt_rand(1, array_sum($weights)); 
    while($i < $count){
        $n += $weights[$i]; 
        if($n >= $num){
            break; 
        }
        $i++; 
    } 
    return $values[$i]; 
}

/**
*加权随机简单（）
*根据权重选择一个随机项。
*
*@param array$values可供选择的元素数组
*@param array$weights一个权重数组。权重必须是正数。
*@return混合选定元素。
*/
函数加权随机简单（$value，$weights）{
$count=计数（$value）；
$i=0；
$n=0；
$num=mt_rand（1，数组和（$weights））；
而（$i<$count）{
$n+=$weights[$i]；
如果（$n>=$num）{
打破
}
$i++；
} 
返回$value[$i]；
}

既然我使用了IainMH的解决方案，我不妨分享我的PHP代码：

朴素而公平。 只需复制/粘贴并测试它

  /**
   * getRandomWeightedElement()
   * Utility function for getting random values with weighting.
   * Pass in an associative array, such as array('A'=>5, 'B'=>45, 'C'=>50)
   * An array like this means that "A" has a 5% chance of being selected, "B" 45%, and "C" 50%.
   * The return value is the array key, A, B, or C in this case.  Note that the values assigned
   * do not have to be percentages.  The values are simply relative to each other.  If one value
   * weight was 2, and the other weight of 1, the value with the weight of 2 has about a 66%
   * chance of being selected.  Also note that weights should be integers.
   * 
   * @param array $weightedValues
   */
  function getRandomWeightedElement(array $weightedValues) {
    $rand = mt_rand(1, (int) array_sum($weightedValues));

    foreach ($weightedValues as $key => $value) {
      $rand -= $value;
      if ($rand <= 0) {
        return $key;
      }
    }
  }

/**
*收益加权概率
*@param（数组）prob=>item
*@返回键
*/
函数权重和（$stream）{
$pos=mt_rand（1，数组和（数组键（$stream）））；
$em=0；
foreach（$k=>v）{
$em+=$k；
如果（$em>=$pos）
返回$v；
}
}
$item['30']=“我比每个人都有更多的机会：”；
$item['10']=“我有很好的机会”；
$item['1']=“我很难出现…”；
对于基于@Allain/的（$i=1；$i），我用PHP编写了这个快速函数。如果要使用非整数加权，则必须修改它

use function \nspl\a\pairs;
use function \nspl\rnd\weightedChoice;

$weights = pairs(array(
    1 => 10,
    2 => 15,
    3 => 15,
    4 => 15,
    5 => 15,
    6 => 10,
    7 => 5,
    8 => 5,
    9 => 5,
    10 => 5
));

$number = weightedChoice($weights);

/**
*getRandomWeightedElement（）
*用于获取带有权重的随机值的实用函数。
*传入关联数组，例如数组（'A'=>5，'B'=>45，'C'=>50）
*这样的数组意味着“A”被选中的几率为5%，“B”为45%，而“C”为50%。
*在本例中，返回值是数组键A、B或C
*不必是百分比。这些值只是彼此相对的。如果一个值
*权重为2，另一个权重为1，权重为2的值约为66%
*被选中的机会。还要注意权重应该是整数。
* 
*@param数组$weightedValues
*/
函数getRandomWeightedElement（数组$weightedValues）{
$rand=mt_rand（1，（int）数组_和（$weightedValues））；
foreach（$key=>$value的加权值）{
$rand-=$value；
if（$rand您可以使用from。它接受对（项、权重）的列表，以便能够处理不能作为数组键的项。您可以使用函数将
数组（项=>权重）
转换为所需的格式

/**
 * @param array $weightedValues
 * @return string
 */
function getRandomWeightedElement(array $weightedValues)
{
    $array = array();

    foreach ($weightedValues as $key => $weight) {
        $array = array_merge(array_fill(0, $weight, $key), $array);
    }

    return $array[array_rand($array)];
}

在本例中，2-5的出现频率是7-10的3倍。
我刚刚轻松发布了一个

它基于和answers中提到的相同算法，并针对速度进行了优化，针对均匀分布进行了单元测试，并支持任何PHP类型的元素

使用它很简单。请实例化它：

$picker=newbrick\Random\RandomPicker（）；

然后将元素添加为加权值数组（仅当元素是字符串或整数时）：

$picker->addElements([
‘foo’=>25，
'bar'=>50，
‘baz’=>100
]);

或者使用对
addElement（）
的单独调用。此方法支持任何类型的PHP值作为元素（字符串、数字、对象等），而不是数组方法：

$picker->addElement（$object1，$weight1）；
$picker->addElement（$object2，$weight2）；

然后得到一个随机元素：

$element=$picker->getRandomElement（）；

获取其中一个元素的概率取决于其关联的权重。唯一的限制是权重必须是整数

foreach ($values as $amount) {
    $total += $amount;
}

$rand = mt_rand(0, $total-1);

foreach ($values as $amount) {
    $currentTotal += $amount;

    if ($rand => $currentTotal) {
        $bucket++;
    }
    else {
        break;
    }
}

return $bucket;

getRandomWeightedElement（数组（'A'=>10，'B'=>90））；

这是一个非常简单的方法。如何获取随机加权元素。我填充数组变量$key。我获取数组$key到数组$weight x。然后，使用数组\u rand到数组。我有随机值；）。
函数getBucketFromWeights（$value）{
$total=$currentTotal=$bucket=0

$values_and_weights=array(
    1=>1,
    2=>1,
    3=>2,
    4=>2,
    5=>2,
    6=>1,
    7=>1,
    8=>1,
    9=>1,
    10=>1
);

}

我根据这里的答案修改了这个

在我写了这篇文章之后，我看到其他人有了一个更加优雅的答案。他。
这一页上的许多答案似乎使用了数组膨胀、过度迭代、库或难以阅读的过程。当然，每个人都认为自己的宝宝是最可爱的，但我诚实地认为我的方法是精简、简单和易于阅读/修改的…

根据操作，我将创建一个从1到10的值数组（声明为键），其中3、4和5的权重是其他值（声明为值）的两倍

如果您只打算进行一次随机选择，并且/或者您的阵列相对较小*（请自行进行基准测试），这可能是您的最佳选择：

// Declare new array using array_walk one-liner:
array_walk($values_and_weights,function($v,$k)use(&$limits_and_values,&$x){$limits_and_values[$x+=$v]=$k;});

//Alternative declaration method - 4-liner, foreach() loop:
/*$x=0;
foreach($values_and_weights as $val=>$wgt){
    $limits_and_values[$x+=$wgt]=$val;
}*/
var_export($limits_and_values);

这种方法不涉及数组修改，可能不需要迭代整个数组（但可能需要）


另一方面，如果您要在阵列上进行多个随机选择，并且/或者您的阵列足够大*（请自行进行基准测试，以确保
foreach ($values as $amount) {
    $total += $amount;
}

$rand = mt_rand(0, $total-1);

foreach ($values as $amount) {
    $currentTotal += $amount;

    if ($rand => $currentTotal) {
        $bucket++;
    }
    else {
        break;
    }
}

return $bucket;

$values_and_weights=array(
    1=>1,
    2=>1,
    3=>2,
    4=>2,
    5=>2,
    6=>1,
    7=>1,
    8=>1,
    9=>1,
    10=>1
);

$pick=mt_rand(1,array_sum($values_and_weights));
$x=0;
foreach($values_and_weights as $val=>$wgt){
    if(($x+=$wgt)>=$pick){
        echo "$val";
        break;
    }
}

// Declare new array using array_walk one-liner:
array_walk($values_and_weights,function($v,$k)use(&$limits_and_values,&$x){$limits_and_values[$x+=$v]=$k;});

//Alternative declaration method - 4-liner, foreach() loop:
/*$x=0;
foreach($values_and_weights as $val=>$wgt){
    $limits_and_values[$x+=$wgt]=$val;
}*/
var_export($limits_and_values);

array (
  1 => 1,
  2 => 2,
  4 => 3,
  6 => 4,
  8 => 5,
  9 => 6,
  10 => 7,
  11 => 8,
  12 => 9,
  13 => 10,
)

// $x (from walk/loop) is the same as writing: end($limits_and_values); $x=key($limits_and_values);
$pick=mt_rand(1,$x);  // pull random integer between 1 and highest limit/key
while(!isset($limits_and_values[$pick])){++$pick;}  // smallest possible loop to find key
echo $limits_and_values[$pick];  // this is your random (weighted) value