JS根据奖品权重计算中奖概率

2022-04-15 0 956
目录
  • 一、示例场景
    • 1.1、设置抽奖活动的奖项名称
    • 1.2、设置各奖项权重
    • 1.3、抽奖活动规则
  • 二、实现原理
    • 2.1、计算权重和值
    • 2.2、编写抽奖函数
  • 三、项目完整代码

    一、示例场景

    1.1、设置抽奖活动的奖项名称

    奖项名称:[“一等奖”, “二等奖”, “三等奖”, “未中奖”]。假设抽奖活动设置了这四个奖项,当然开发者可以扩展更多。

    var prizes = ["一等奖","二等奖","三等奖","未中奖"];    //奖项名称数组

    1.2、设置各奖项权重

    奖项权重:[1, 5, 20, 74]。奖项权重主要用来表征各奖项的中奖几率,这里奖项权重数组的和值为100(=1+5+20+74),其中1表示一等奖的中奖概率为1%;5表示一等奖的中奖概率为5%;20表示三等奖的中奖概率为20%;最后剩下的74表示未中奖的概率为74%。

    var prizeWeight = [1, 5, 20, 74];    //奖项权重数组,表征各奖项的中奖机会占总数的百分比。比如一等奖的中奖率是1%,二等奖的中奖率是5%   

    如果抽奖活动设置的奖项更多,开发者也可以相应扩展权重数组的和值,比如权重和值为500,1000等,并相应设置数组元素来表征每抽500次,可中多少次、什么等级的奖项。

    另外,开发者也可以将奖项名称与奖项权重数组合并声明在一个对象中:

    //设置奖项名称、权重等数组
    var prizes = [
        {"name": "一等奖", "weight": 1}, 
        {"name": "二等奖", "weight": 5}, 
        {"name": "三等奖", "weight": 20}, 
        {"name": "未中奖", "weight": 74}
    ];

    1.3、抽奖活动规则

    • 0 < 本次抽奖随机数 <= 1,表示抽中一等奖;
    • 1 < 本次抽奖随机数 <= 5,表示抽中二等奖;
    • 5 < 本次抽奖随机数 <= 20,表示抽中三等奖;
    • 本次抽奖随机数 > 20,表示未中奖。

    二、实现原理

    因为本文是简单实现,本抽奖程序的原理也设计得较为简单:

    • 根据权重数组的和值(weightSum),在每次抽奖时生成一个权重随机数(weightRandom),这个权重随机数(weightRandom)是介于 0-weightSum (权重和值)之间的,本文示例设置的权重数组和值为100,表示生成的权重随机数是介于 0-100 之间的;
    • 然后让这个权重随机数(weightRandom)去和权重数组中的所有元素值作比较,计算这个权重随机数(weightRandom)位于哪两个奖项之间,符合哪条中奖规则,对应哪个奖项名称。

    比如:某次抽奖生成的权重随机数(weightRandom)为15.15,按照 1.3 的活动规则,因为 5 <15.15<= 20,表示此次生成的权重随机数(weightRandom)可中三等奖。

    下面分别来实现:

    2.1、计算权重和值

    //数组累加求和函数:Array.reduce(function(prev ,cuurentValue), initialValue)
    var weightSum = prizeWeight.reduce(function(prev, currVal){    //计算权重之和:1+5+20+74=100
        return prev + currVal;    //prev 是前一次累加后的数值,currVal 是本次待加的数值
    }, 0);

    2.2、编写抽奖函数

    根据权重和值 weightSum,生成介于0-weightSum之间的权重随机数

    //抽奖函数
    var lottery = function(weightSum) {
        var res = "未中奖";    //默认设置抽奖结果为“未中奖”
        console.log("本程序的奖项权重和值:", weightSum);
        
        //生成一个权重随机数,介于0-weightSum之间
        var random = Math.random()*weightSum;    //生成一个权重随机数(0 到 weightSum 之间)
        console.log("本次抽奖的权重随机数:", random);
        
        //权重数组重组并排序
        var concatWeightArr = prizeWeight.concat(random);    //将随机数加入权重数组
        var sortedWeightArr = concatWeightArr.sort(function(a, b){return a-b;});    //将包含随机数的新权重数组按从小到大(升序)排序
        console.log("含权重随机数的新权重数组升序排序后:", sortedWeightArr);
        
        //索引权重随机数的数组下标
        var randomIndex = sortedWeightArr.indexOf(random);    //索引随机数在新权重数组中的位置
        randomIndex = Math.min(randomIndex, prizes.length -1);    //权重随机数的下标不得超过奖项数组的长度-1,重新计算随机数在奖项数组中的索引位置                
        console.log("本次权重随机数对应的数组下标:", randomIndex);
        
        //取出对应奖项
        res = prizes[randomIndex];    //从奖项数组中取出本次抽奖结果
        console.log("本次抽奖结果:", res);
        
        return {"weightSum": weightSum , "weightRandom": random, prizeIndex: randomIndex, "data": res};    //返回本次抽奖结果
    };

    需要说明的是:

    (1)在抽奖函数中,首先生成一个权重随机数(random),然后将这个权重随机数(random)与原权重数组合并(使用 Array.concat() 函数,返回值是一个新数组,原权重数组不变),生成一个新权重数组,并将新权重数组按照数值从小到大(升序)来排序(使用 Array.sort() 函数);这样,权重随机数(random)按照大小顺序,就会落在某两个奖项权重数值之间。最后索引权重随机数(random)在新权重数组中的下标,就可以取出对应的奖项名称数组中的元素。

    (2)比如:某次抽奖函数生成的权重随机数为15.15,与原来的权重数组:[1, 5, 20, 74] 合并,并排序,将得到新权重数组:[1, 5,15.15,20, 74],权重随机数(15.15)落在 5-20 之间,权重随机数(15.15)在新权重数组中的下标是 2,对应取出奖项名称数组下标为 2 的元素:prizes[2] = “三等奖”。由此判断本次抽奖可中三等奖。

    (3)在抽奖函数中,为了确定权重随机数(random)的大小对应何种奖项时,即比较权重随机数与权重数组中各元素数值的大小时,编者没有使用传统的 for 循环来遍历比较权重随机数(random)与 prizeWeight 数组中各元素的大小,而是合并生成新的权重数组并排序,再使用 Array.indexOf() 函数来索引权重随机数(random)的下标,这个下标对应的奖项名称也就取出了。

    三、项目完整代码

    本示例项目js部分核心代码:

    //layui 模块化引用
    layui.use(['jquery', 'util'], function(){
        var $ = layui.$, util = layui.util;
        
        //设置奖项名称、权重、中奖次数等数组
        var prizes = ["一等奖", "二等奖", "三等奖", "未中奖"];    //奖项名称数组
        var prizeWeight = [1, 5, 20, 74];    //奖项权重数组,表征各奖项的中奖机会占总数的百分比。比如一等奖的中奖率是1%,二等奖的中奖率是5%            
        
        //开发者也可合并声明奖项名称、权重等数组在一个对象中
        //var prizes = [
        //    {"name": "一等奖", "weight": 1}, 
        //    {"name": "二等奖", "weight": 5}, 
        //    {"name": "三等奖", "weight": 20}, 
        //    {"name": "未中奖", "weight": 74}
        //];                
        
        //数组累加求和函数:Array.reduce(function(prev ,cuurentValue), initialValue)
        var weightSum = prizeWeight.reduce(function(prev, currVal){    //计算权重之和:1+5+20+74=100
            return prev + currVal;    //prev 是前一次累加后的数值,currVal 是本次待加的数值
        }, 0);
        document.getElementById("weightSum").innerhtml = weightSum;    //设置权重和值
        
        //抽奖函数
        var lottery = function(weightSum) {
            var res = "未中奖";    //默认设置抽奖结果为“未中奖”
            console.log("本程序的奖项权重和值:", weightSum);
            
            //生成一个权重随机数,介于0-weightSum之间
            var random = Math.random()*weightSum;    //生成一个权重随机数(0 到 weightSum 之间)
            console.log("本次抽奖的权重随机数:", random);
            
            //权重数组重组并排序
            var concatWeightArr = prizeWeight.concat(random);    //将随机数加入权重数组
            var sortedWeightArr = concatWeightArr.sort(function(a, b){return a-b;});    //将包含随机数的新权重数组按从小到大(升序)排序
            console.log("含权重随机数的新权重数组升序排序后:", sortedWeightArr);
            
            //索引权重随机数的数组下标
            var randomIndex = sortedWeightArr.indexOf(random);    //索引随机数在新权重数组中的位置
            randomIndex = Math.min(randomIndex, prizes.length -1);    //权重随机数的下标不得超过奖项数组的长度-1,重新计算随机数在奖项数组中的索引位置                
            console.log("本次权重随机数对应的数组下标:", randomIndex);
            
            //取出对应奖项
            res = prizes[randomIndex];    //从奖项数组中取出本次抽奖结果
            console.log("本次抽奖结果:", res);
            
            return {"weightSum": weightSum , "weightRandom": random, prizeIndex: randomIndex, "data": res};    //返回本次抽奖结果
        };
    
        //注册按钮事件
        $('.layui-btn[data-type="save"]').on('click', function () {
            var res = lottery(weightSum);
            document.getElementById("dateNow").innerhtml = util.toDateString(new Date());    //输出本次抽奖时间
            document.getElementById("weightRandom").innerHTML = res.weightRandom;    //输出本次抽奖的权重随机数
            document.getElementById("printData").innerHTML = res.data;    //输出本次抽奖结果
            
            //重置中奖规则文字的字体颜色    
            $('.rule-body>p').css("color", "inherit");
            $('.rule-body>p:eq(' + res.prizeIndex + ')').css("color", "red");
        });
    });

    以上就是JS根据奖品权重计算中奖概率的详细内容,更多关于JS计算中奖概率的资料请关注NICE源码其它相关文章!

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