基于PHP微信红包的算法探讨

今晚突发奇想给校友微信群发了红包，我设定红包总额为10元，支持28个人随机领取。

于是一个有趣的结果出现了：

A 领取了 0.26元
B 领取了 0.29元
C 领取了 0.02元
D 领取了 0.56元
E 领取了 0.64元
……

微信是采用什么样的算法做到的？简单百度了下，目前尚未有官方的说明，仅仅在知乎里有一个较为热门的讨论，链接戳这里,不过他们讨论的太过于深入，有掉坑之嫌。

我按照自己的逻辑尝试了下，这个算法需要满足以下几点要求：

1、每个人都要能够领取到红包；

2、每个人领取到的红包金额总和=总金额；

3、每个人领取到的红包金额不等，但也不能差的太离谱，不然就没趣味；

4、算法一定要简单，不然对不起腾讯这个招牌；

正式编码之前，先搭建一个递进的模型来分析规律

[php]view plain copy
设定总金额为10元，有N个人随机领取：  
N=1   
则红包金额=X元；   
  
N=2   
为保证第二个红包可以正常发出，第一个红包金额=0.01至9.99之间的某个随机数   
第二个红包=10-第一个红包金额；   
  
N=3   
红包1=0.01至0.98之间的某个随机数   
红包2=0.01至(10-红包1-0.01)的某个随机数   
红包3=10-红包1-红包2   
  
……  

至此，规律出现啦！开始编码！

     Php代码   
     
   
header("Content-Type: text/html;charset=utf-8");//输出不乱码，你懂的  
$total=10;//红包总额  
$num=8;// 分成8个红包，支持8人随机领取  
$min=0.01;//每个人最少能收到0.01元  
  
for ($i=1;$i<$num;$i++)  
{  
    $safe_total=$total-($num-$i)*$min;//随机安全上限  
    $money=mt_rand($min*100,$safe_total*100)/100;  
    $total=$total-$money;  
    echo '第'.$i.'个红包：'.$money.' 元，余额：'.$total.' 元 <br/>';  
}  
echo '第'.$num.'个红包：'.$total.' 元，余额：0 元';  

输入一看，波动太大，这数据太无趣了！

[php]view plain copy
第1个红包：7.48 元，余额：2.52 元   
第2个红包：1.9 元，余额：0.62 元   
第3个红包：0.49 元，余额：0.13 元   
第4个红包：0.04 元，余额：0.09 元   
第5个红包：0.03 元，余额：0.06 元   
第6个红包：0.03 元，余额：0.03 元   
第7个红包：0.01 元，余额：0.02 元   
第8个红包：0.02 元，余额：0 元  

改良一下，将平均值作为随机安全上限来控制波动差

     Php代码   
     
   
header("Content-Type: text/html;charset=utf-8");//输出不乱码，你懂的  
$total=10;//红包总额  
$num=8;// 分成8个红包，支持8人随机领取  
$min=0.01;//每个人最少能收到0.01元  
  
for ($i=1;$i<$num;$i++)  
{  
    $safe_total=($total-($num-$i)*$min)/($num-$i);//随机安全上限  
    $money=mt_rand($min*100,$safe_total*100)/100;  
    $total=$total-$money;  
    echo '第'.$i.'个红包：'.$money.' 元，余额：'.$total.' 元 <br/>';  
}  
echo '第'.$num.'个红包：'.$total.' 元，余额：0 元';  

输出结果看下图

第1个红包：0.06 元，余额：9.94 元   
第2个红包：1.55 元，余额：8.39 元   
第3个红包：0.25 元，余额：8.14 元   
第4个红包：0.98 元，余额：7.16 元   
第5个红包：1.88 元，余额：5.28 元   
第6个红包：1.92 元，余额：3.36 元   
第7个红包：2.98 元，余额：0.38 元   
第8个红包：0.38 元，余额：0 元

这里附上我写的函数把

<?php
header("Content-Type: text/html;charset=utf-8");//输出不乱码，你懂的 

/**
 * 微信红包的算法
 * @param  integer $total [红包总额]
 * @param  integer $num   [分成8个红包，支持8人随机领取]
 * @param  float   $min   [每个人最少能收到0.01元 ]
 * @return [type]         [description]
 */
function envelope($total=100,$num=8,$min=0.01){


    for ($i=1;$i<$num;$i++) 
    { 
        $safe_total=($total-($num-$i)*$min)/($num-$i);//随机安全上限 
        $money=mt_rand($min*100,$safe_total*100)/100; 
        $total=$total-$money;   //总金额一直在发生变化，总额-分发出去的红包额度


        //把他存到数组里去
        $total2[$i-1] = $total;
        $money2[$i-1] = $money;
    } 


    //这里在放最后一个
    $money2[$num-1] = $total;
    $total2[$num-1] = 0;

    $result = [
        'total'=>$total2,
        'money'=>$money2,
    ];
    return $result;
}
var_dump(envelope());
?>

输出结果见下图

array (size=2)
  'total' => 
    array (size=8)
      0 => float 90.66
      1 => float 85.49
      2 => float 69.3
      3 => float 62.36
      4 => float 59.53
      5 => float 30.02
      6 => float 3.22
      7 => int 0
  'money' => 
    array (size=8)
      0 => float 9.34
      1 => float 5.17
      2 => float 16.19
      3 => float 6.94
      4 => float 2.83
      5 => float 29.51
      6 => float 26.8
      7 => float 3.22

基于PHP微信红包的算法探讨

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