C# 抢红包算法

时间:2022-05-28 猿来到此人气:0

二倍均值法（公平版）

发出一个固定金额的红包，由若干个人来抢，需要满足哪些规则？

1.所有人抢到金额之和等于红包金额，不能超过，也不能少于。

2.每个人至少抢到一分钱。

3.要保证所有人抢到金额的几率相等。

假设剩余红包金额为M，剩余人数为N，那么有如下公式：

每次抢到的金额 = 随机区间（0， M / N × 2）

这个公式，保证了每次随机金额的平均值是相等的，不会因为抢红包的先后顺序而造成不公平。举个例子：

假设有10个人，红包总额100元。100/10×2 = 20, 所以第一个人的随机范围是（0，20 )，平均可以抢到10元。
假设第一个人随机到10元，那么剩余金额是100-10 = 90 元。90/9×2 = 20, 所以第二个人的随机范围同样是（0，20 )，平均可以抢到10元。
假设第二个人随机到10元，那么剩余金额是90-10 = 80 元。80/8×2 = 20, 所以第三个人的随机范围同样是（0，20 )，平均可以抢到10元。
以此类推，每一次随机范围的均值是相等的。

  static void Main(string[] args)
        {
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                var list = DivideRedPackage(100* 100, 10);
                Console.WriteLine(string.Join(",", list));
                int count = 0;
                foreach (var item in list)
                {
                    count += item;
                }
                Console.WriteLine(count);
            }
            System.Console.ReadKey();
        }
 
        /// <summary>
        /// 产生红包数组
        /// </summary>
        /// <param name="cashCount">红包总金额，单位分</param>
        /// <param name="peopleNumber">红包人数</param>
        /// <returns></returns>
        static List<int> DivideRedPackage(int cashCount, int peopleNumber)
        {
            List<int> redPackageList = new List<int>();
            if (cashCount <= peopleNumber)
            {
                for (int i = 0; i < cashCount; i++)
                {
                    redPackageList.Add(1);
                }
 
                return redPackageList;
            }
 
            Random random   = new Random(GetRandomSeed());
            int    restCash = cashCount, restPeople = peopleNumber;
            for (int i = 0; i < peopleNumber - 1; i++)
            {
                var cash = random.Next(1, restCash / restPeople * 2);
                restCash -= cash;
                restPeople--;
                redPackageList.Add(cash);
            }
            redPackageList.Add(restCash);
            return redPackageList;
        }

例如，产生的结果如下：

1960,189,234,1763,1211,1236,1340,53,1652,362
10000
1032,1380,456,1885,608,857,1541,452,1273,516
10000
976,955,749,936,1990,1177,781,325,527,1584
10000
794,935,272,216,2034,522,455,2313,2260,199
10000
1376,1539,1292,614,443,1874,889,544,821,608
10000
914,15,877,1738,604,932,321,983,3106,510
10000
659,791,800,1066,788,908,991,2473,495,1029
10000
1256,733,1385,667,1192,1237,455,105,2121,849
10000
1941,1173,567,1280,1558,618,183,644,133,1903
10000
1313,735,1198,1173,1288,522,1879,1155,59,678
10000

上述示例中需注意，Random是一个伪随机数生成器，在大多数 Windows 系统上，Random 类 (System) | Microsoft Docs 15 毫秒内创建的对象可能具有相同的种子值。因此，如果New Random在循环中使用，就必须提供随机的种子值。我们可以使用RNGCryptoServiceProvider 类 (System.Security.Cryptography) | Microsoft Docs类产生随机树种子。具体代码如下：

        /// <summary>
        /// 产生加密的随机数种子值
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        static int GetRandomSeed()
        {
            byte[] bytes = new byte[4];
            System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider rng =
                new System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider();
            rng.GetBytes(bytes);
            return BitConverter.ToInt32(bytes, 0);
        }

线段切割法（手速版）

算法思路如下：

线段分割法就是把红包总金额想象成一条线段，而每个人抢到的金额，则是这条主线段所拆分出的子线段。

当N个人一起抢红包的时候，就需要确定N-1个切割点。

因此，当N个人一起抢总金额为M的红包时，我们需要做N-1次随机运算，以此确定N-1个切割点。

随机的范围区间是（1， M）。当所有切割点确定以后，子线段的长度也随之确定。这样每个人来抢红包的时候，只需要顺次领取与子线段长度等价的红包金额即可。

需要注意一下两点：

1.每个人至少抢到一分钱。

2.分割的线段如果重复需要重新切割

具体代码如下：

    class Program
    {
        static List<int> DivideRedPackage(int cashCount, int peopleNumber)
        {
            List<int> redPackageList = new List<int>();
            if (cashCount <= peopleNumber)
            {
                for (int i = 0; i < cashCount; i++)
                {
                    redPackageList.Add(1);
                }
                return redPackageList;
            }
 
            Random    random     = new Random(GetRandomSeed());
            int       restPeople = peopleNumber;
            List<int> lineList   = new List<int>();
            while (restPeople > 1)
            {
                var line = random.Next(1, cashCount);
                if (lineList.Contains(line) == false)
                {
                    lineList.Add(line);
                    restPeople--;
                }
            }
            lineList.Sort();
 
            redPackageList.Add(lineList[0]);
            for (int i = 0; i < peopleNumber - 2; i++)
            {
                var cash = lineList[i + 1] - lineList[i];
                redPackageList.Add(cash);
            }
            redPackageList.Add(cashCount - lineList[lineList.Count - 1]);
            return redPackageList;
        }
        static int GetRandomSeed()
        {
            byte[] bytes = new byte[4];
            System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider rng =
                new System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider();
            rng.GetBytes(bytes);
            return BitConverter.ToInt32(bytes, 0);
        }
        static void Main(string[] args)
        {
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                var list = DivideRedPackage(100 * 100, 10);
                Console.WriteLine(string.Join(",", list));
                int count = 0;
                foreach (var item in list)
                {
                    count += item;
                }
                Console.WriteLine(count);
            }
            System.Console.ReadKey();
        }
    }

输出结果如下：

409,2233,1843,546,983,679,1621,460,369,857
10000
50,472,281,603,577,1007,3929,38,591,2452
10000
194,1241,675,209,3507,1714,1199,596,313,352
10000
2127,578,16,2413,1332,586,91,260,465,2132
10000
1015,1421,963,626,3031,955,171,1112,60,646
10000
118,352,1062,1128,8,374,1879,1707,1755,1617
10000
2805,592,391,90,1468,392,2201,40,1426,595
10000
145,251,2910,59,1065,235,2761,997,1564,13
10000
814,1725,1886,39,696,202,44,992,3099,503
10000
828,1281,2402,579,380,2246,154,855,564,711
10000

到此这篇关于C#实现抢红包算法的示例代码的文章就介绍到这了,更多相关C# 抢红包算法内容请搜索以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持！

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