PHP实现加权随机数(Weighted Random sampling)的生成算法

假设有如下一个数组 

1. $list = array("A" => 5, "B" => 10, "C" => 15, "D" => 20, "E" => 50); 

表示随机ABCDE，取到A的概率是5%，B为10%，C为15%，D为20%，E为50%。

思路很简单，画一根数轴，长度是ABCDE的权值的总和，按照他们的权值，分割这个数轴。

然后随机取数轴上的一点，落在哪个区间，就取哪个值。

具体算法如下

1. function GetRandom() { 
2.     $list = array("A" => 5, "B" => 10, "C" => 15, "D" => 20, "E" => 50); 
3.     $sum = 0; 
4.     $listPoint = array(0);//这个数组记录了每个切割点的值，就是记录了数轴上，5,15,30,50,100的值。 
5.     foreach ($list as $key => $value) { 
6.         $sum+=$value;//计算出权值的总和 
7.         array_push($listPoint, $sum);//把分割点放到数组中 
8.     } 
9.     $num = rand(0, $sum);//取0到sum之间一个随机值 
10.     //echo $num . ":"; 
11.     for ($i = 0; $i < count($listPoint) - 1; $i++) 
12.     { 
13.         if ($num >= $listPoint[$i] && $num <= $listPoint[$i + 1]) //判断随机值落在哪个范围内 
14.         { 
15.             $elem = array_slice($list, $i, 1); 
16.             return key($elem); //第i项的值 
17.         } 
18.     } 
19.     echo "can't be here"; 
20. } 

测试代码，随机取100次，看看各个字母出现的次数。 

1. $a = 0; 
2. $b = 0; 
3. $c = 0; 
4. $d = 0; 
5. $e = 0; 
6. for ($i = 0; $i < 100; $i++) { 
7.     $char = GetRandom(); 
8.     echo "$char  "; 
9.     switch ($char) { 
10.         case "A": 
11.             $a++; 
12.             break; 
13.         case "B": 
14.             $b++; 
15.             break; 
16.         case "C": 
17.             $c++; 
18.             break; 
19.         case "D": 
20.             $d++; 
21.             break; 
22.         case "E": 
23.             $e++; 
24.             break; 
25.     } 
26. } 
27. echo "A:$a<br>"; 
28. echo "B:$b<br>"; 
29. echo "C:$c<br>"; 
30. echo "D:$d<br>"; 
31. echo "E:$e<br>"; 
32. die(0); 

得到的结果勉强也能接受。