在PHP中通过权重生成随机结果？

Question

我知道如何在PHP中生成一个随机数，但可以说我想要一个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？我会张贴我尝试过的，但老实说，我甚至不知道从哪里开始。

Answer 1

对此的幼稚黑客将建立一个列表或阵列状

1，2，3，3，3,3，3，4，4，4，4，4，4，5， 5，5，5，6，6，7，7，7，8，8，9，9，10，10

然后从中随机选择。

Answer 2

有一个pretty good tutorial for you。

基本上是：所有的数字

1. 总和的权重。
2. 挑选一个小于此数的随机数
3. 减去权重直到结果为负，如果是，则返回该数。

Answer 3

为了有效的随机数一致偏向规模的一端：

• 选择0..1
• 抬起之间的功率γ的连续随机数，以将其偏置。图1是未加权的，低级提供了更多的数字较高，反之亦然
• 缩放到期望的范围内和圆整数

例如。在PHP（未经测试）：

function weightedrand($min, $max, $gamma) { 
    $offset= $max-$min+1; 
    return floor($min+pow(lcg_value(), $gamma)*$offset); 
} 
echo(weightedrand(1, 10, 1.5)); 

Answer 4

This tutorial指导您完成它，在PHP中，有多个剪切和粘贴的解决方案。请注意，由于下面的注释，此例程与您在该页面上找到的内容略有不同。

从后拍摄的功能：

/** 
* 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]; 
} 

Answer 5

，因为我用IainMH的解决方案，我也不妨分享我的PHP代码：

<pre><?php 

// Set total number of iterations 
$total = 1716; 

// Set array of random number 
$arr = array(1, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 5); 
$arr2 = array(0, 0, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3, 4, 5); 

// Print out random numbers 
for ($i=0; $i<$total; $i++){ 

    // Pick random array index 
    $rand = array_rand($arr); 
    $rand2 = array_rand($arr2); 

    // Print array values 
    print $arr[$rand] . "\t" . $arr2[$rand2] . "\r\n"; 

} 

?></pre> 

Answer 6

平原和公平。 只需复制/粘贴并测试它。

/** 
* Return weighted probability 
* @param (array) prob=>item 
* @return key 
*/ 
function weightedRand($stream) { 
    $pos = mt_rand(1,array_sum(array_keys($stream)));   
    $em = 0; 
    foreach ($stream as $k => $v) { 
     $em += $k; 
     if ($em >= $pos) 
      return $v; 
    } 

} 

$item['30'] = 'I have more chances than everybody :]'; 
$item['10'] = 'I have good chances'; 
$item['1'] = 'I\'m difficult to appear...'; 

for ($i = 1; $i <= 10; $i++) { 
    echo weightedRand($item).'<br />'; 
} 

编辑：在结尾处添加缺少的括号。

Answer 7

基于@ Allain的answer/link，我使用PHP编写了这个快速函数。如果你想使用非整数加权，你将不得不修改它。

/** 
    * 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; 
     } 
    } 
    } 

Answer 8

您可以使用weightedChoice从Non-standard PHP library。它接受配对列表（物品，重量），以便可以使用不能成为数组键的物品。您可以使用pairs函数将array(item => weight)转换为所需的格式。

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); 

在这个例子中，2-5会比7-10多3倍。

Answer 9

我刚刚发布class to perform weighted sorting很容易。

它基于与Brad's和Allain's中提到的算法相同的算法，并针对速度进行了优化，单元测试均匀分布，并支持任何PHP类型的元素。

使用它很简单。实例吧：

$picker = new Brick\Random\RandomPicker(); 

然后添加元素的加权值的数组（仅当您的元素是字符串或整数）：

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

或者使用个人来电addElement()。此方法支持任何种类的PHP值作为元素（字符串，数字，对象，...），而不是在阵列的方法：

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

然后得到一个随机元素：

$element = $picker->getRandomElement(); 

的获取其中一个元素的可能性取决于其相关的权重。唯一的限制是权重必须是整数。

Answer 10

/** 
* @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)]; 
} 

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

这是非常简单的方法。如何获得随机加权元素。我填充数组变量$ key。我得到$ key给数组$ weight x。之后，使用array_rand到数组。我有随机值;）。

Answer 11

function getBucketFromWeights（$ values）{ $ total = $ currentTotal = $ bucket = 0;

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; 

}

我哎从这里Picking random element by user defined weights

答案我写了这个之后，我看到别人有一个更优雅的回答修改此。他他是他。

Answer 12

本页面上的许多答案似乎都使​​用数组膨胀，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，但我真的认为我的方法是精简，简单易读/修改...

根据OP，我将创建一个值数组（声明为键）从1到10，其中3,4和5的权重是其他值的两倍（声明为值）。

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

如果你只打算做一个随机选择和/或您的阵列相对较小*（做你自己的基准测试，以确保），这可能是你最好的选择：

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

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）。

---

在另一方面，如果你要使阵列上的多个随机选择和/或您的阵列足够大*（做你自己的基准测试，以确保），重组的阵列可能更好。

用于生成新的阵列将越来越对齐在存储器中的成本：

1. 阵列尺寸的增加和
2. 数随机选择的增加。

新阵列要求用每个值的“限制”替换“重量”，方法是将前一个元素的权重添加到当前元素的权重。

然后翻转数组，使极限是数组键，值是数组值。 逻辑是：所选值将具有> = $ pick的最低限制。

// 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); 

创建此数组：

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

我们生成随机$pick和选择值：

// $x (from walk/loop) is the same as writing: end($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 

这种做法是辉煌的，因为isset()非常快，最大数量isset() while循环中的调用只能与阵列中的最大权重（不要与极限混淆）一样多。对于这种情况，最大迭代次数= 2！

这种方法从来不需要遍历整个数组