Php 根据给定的一组数字和机会生成一个随机数

我有一个数字列表，比如

 $list = array(1,5,19,23,59,51,24) 

在实际代码中，这是从数据库生成的，所以这个数组最多可以容纳500个彼此不同的数字

数据库中的每个数字都有发生的概率。所以我有一个以前执行的数据来生成从1到500的随机数，并记录了每个数字生成1000次的概率

现在有了数字的列表和每个数字的概率，我想写一个函数，根据它们的概率从这500个数字中生成一个随机数

例如：

    number 1 has a chance of: 0.00123 //0.123%
    number 6 has a chance of: 0.0421 //4.21%
    number 11 has a chance of: 0.0133 //1.33%

所以变量$finallist将如下所示：

   $finallist[1] = 0.00123;
   $finallist[6] = 0.0421;
   $finallist[11] = 0.0133;

---

现在，如果我运行我的函数并传入$finallist作为一个参数，我想检索一个介于1和6之间的随机数，但是数字6出现的可能性大于1，11出现的可能性大于1

我编写了一些函数，处理根据随机数的概率返回随机数，但它只接受1个值作为参数

private function randomWithProbability($chance, $num, $range = false)
{
    /* first generate a number 0 and 1 and see if that number is in the range of chance */
    $rand = $this->getRandomFloatValue(0, 1);

    if ($rand <= $chance) 
    {
        /* the number should be returned */
        return $num;
    }
    else 
    {
        /* otherwise return a random number */
        if ($range !== false)
        {
            /* make sure that this number is not same as the number for which we specified the chance */
            $rand = mt_rand(1, $range);
            while ($rand == $num)
            {
                $rand = mt_rand(1, $range);
            }

            return $rand;
        }
    }
}

私有函数randomWithProbability（$chance，$num，$range=false）
{
/*首先生成一个数字0和1，看看这个数字是否在概率范围内*/
$rand=$this->getRandomFloatValue（0,1）；
如果（$rand您正在寻找的基本算法：


将所有概率相加，确定最大值
选择一个介于0和1之间的随机数，并将其乘以最大值
查找与该值对应的条目

示例代码：

<?php

// create some weighted sample data (id => weight)
$samples = array(
  'a' => 0.001,
  'b' => 0.004,
  'c' => 0.006,
  'd' => 0.05,
  'e' => 0.01,
  'f' => 0.015,
  'g' => 0.1
);

class Accumulator {
   function __construct($samples) {
      // accumulate all samples into a cumulative amount (a running total)
      $this->acc = array();
      $this->ids = array();
      $this->max = 0;
      foreach($samples as $k=>$v) {
         $this->max += $v;
         array_push($this->acc, $this->max);
         array_push($this->ids, $k);
      }
   }

   function pick() {
      // selects a random number between 0 and 1, increasing the multiple here increases the granularity
      // and randomness; it should probably at least match the precision of the sample data (in this case 3 decimal digits)
      $random = mt_rand(0,1000)/1000 * $this->max;
      for($i=0; $i < count($this->acc); $i++) {
         // looks through the values until we find our random number, this is our seletion
         if( $this->acc[$i] >= $random ) {
            return $this->ids[$i];
         }
      }
      throw new Exception('this is mathematically impossible?');
   }

   private $max; // the highest accumulated number
   private $acc; // the accumulated totals for random selection
   private $ids; // a list of the associated ids
}

$acc = new Accumulator($samples);

// create a results object to test our random generator
$results = array_fill_keys(array_keys($samples), 0);

// now select some data and test the results
print "picking 10000 random numbers...\n";
for($i=0; $i < 10000; $i++) {
   $results[ $acc->pick() ]++;
}

// now show what we found out
foreach($results as $k=>$v) {
   print "$k picked $v times\n";
}

使用此示例运行相同的代码：

// samples with even weight
$samples = array(
   'a' => 0.1,
   'b' => 0.1,
   'c' => 0.1,
   'd' => 0.1
);

产生以下结果：

> php.exe rand.php
picking 10000 random numbers...
a picked 52 times
b picked 198 times
c picked 378 times
d picked 2655 times
e picked 543 times
f picked 761 times
g picked 5413 times

> php.exe rand.php
picking 10000 random numbers...
a picked 2520 times
b picked 2585 times
c picked 2511 times
d picked 2384 times

我会让说PHP的人写答案（可能是你），但总体思路是这样的。你要做的是创建一个包含累积分布的数组，即概率的连续总和。然后你选择兰德不超过累积分布的最大指数。你的答案有道理，但同时也没有。我不明白选择最大指数会有什么效果给我一个概率更高的随机数“我想检索一个介于1和6之间的随机数，但是…11比1的概率更高”我想你可能在这里有不必要的信息，或者你有一个错误…可能是重复的，或者，因为你正在遍历整个数组，你可以只保留一个变量，在遍历数组时跟踪累积。谢谢，这帮助了Looot，这比我预期的要多。我感谢你的帮助，它成功了，它的解决方案也很完美。感谢alotnp；我的PHP技能停滞不前，这很有趣：）@jswolf19如果你认为它可以优化，请提交一个答案；我会给它打分！我怀疑500个条目会有很大的不同，但你可以进行二进制搜索，因为你知道累积的数量总是在增加^_~