微信红包分割算法

一、前言

看小灰公众号有个文章，如何实现抢红包算法，很感兴趣，便跟着研究了一下。

如一个红包100元，分为5个人去抢，我自己脑海中首先浮现的就是挨个取随机数就行了呗，即 第一个随机范围为（0，100），值为i，第二个的随机范围就变为（0,100-i），以此类推即可。但这样就会暴露出几个较大的问题，即红包分配及其不均匀，并且前面拿到大红包的概率会更大。

因此公众号中出了另外两个方案。1. 二倍均值法；2. 线段切割法

二、方法

1. 二倍均值法

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 X 2）。如果为100红包5个人去抢（除了最后一次，任何一个人的抢到的红包都不会大于人均的两倍，最后一个出现最大红包的概率比较大）

每次每个人可以抢到的期望均为20；实现如下：

    public static List divideRedPackage(Integer totalAmount, Integer totalPeopleNum) {
        List amountList = new ArrayList();

        Integer restAmount = totalAmount;

        Integer restPeopleNum = totalPeopleNum;

        Random random = new Random();

        for (int i = 0; i < totalPeopleNum - 1; i++) {
            //随机范围：[1，剩余人均金额的两倍)，左闭右开
            int amount = random.nextInt(restAmount / restPeopleNum * 2 - 1) + 1;
            restAmount -= amount;
            restPeopleNum--;
            amountList.add(amount);
        }
        amountList.add(restAmount);

        return amountList;
    }

    public static void main(String[] args) {
        List amountList = divideRedPackageNew(1000, 5);
        for (Integer amount : amountList) {
            System.out.println("抢到金额：" + new BigDecimal(amount).divide(new BigDecimal(100)));
        }
    }

2. 线段切割法

线段切割法：我们可以把红包总金额想象成一条很长的线段，而每个人抢到的金额，则是这条主线段所拆分出的若干子线段。如下图所示，100红包分五个人，即需要四个随机的“线段”：

上面的方法看似来说很“科学”，但真的那么好吗，如果发生了线段切割点的碰撞怎么办？

公众号中给的方式是，直接给当前线段+1或-1一直到没有碰撞位置。这样就会导致如果一旦发生了碰撞，就会出现一个0.01的红包，这样好吗？

我当前的解法也不够好，如果碰撞就继续随机，直到随机到为止，我的解法也非常不好，因为如果给的是0.06元，5个人的红包，这样的碰撞几率便会很高，导致整个算法很有可能会一直迭代下去，出现大问题；

我当前的解法代码如下：请大家慎用。。。因为如果碰撞率高的话，真的会有很大的效率问题，所以当前临时的解决方案就还是给碰撞端+1或-1直至不碰撞为止。

 public static List divideRedPackageNew(Integer totalAmount, Integer totalPeopleNum) {
        //人数比钱数多则直接返回错误
        if(totalAmount indexList = new ArrayList<>();
        List amountList = new ArrayList<>();
        Random random = new Random();
        for (int i = 0; i < totalPeopleNum - 1; i++) {

            int index;
            {
                index = random.nextInt(totalAmount - 2) + 1;
                //如果出现碰撞怎么办
            }
            while (indexList.contains(index));
            indexList.add(index);
        }
        Collections.sort(indexList);
        int start = 0;
        for (Integer index:indexList) {
            amountList.add(index-start);
            start = index;
        }
        amountList.add(totalAmount-start);
        return amountList;
    }