按概率生成随机数Java版本
2009-12-12 18:16
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思想什么的可以参看http://blog.csdn.net/slowgrace/archive/2009/03/25/4022632.aspx
如果要控制1个数落在某个区间的概率,比如要求在sngBegin和sngEnd之间生成一个随机数,这个随机数落在sngPB和sngPE之间的概率是P%。有两种方法,以第二种方法为好。
先说第一种方法,要点是:
(1)由于sngPB和sngPE将整个区间分成3部分,所以先分别计算随机数落在3部分的概率。落在sngPB和sngPE之间的概率是P%,这是已知的。余下的两个区间的总和概率是(1-p%),分到各个区间的概率按它们的长度分成。
(2)然后根据3个概率得到一个区间划分,落在第一个区间的,就在sngPB和sngPE之间生成一个随机数;落在第二个区间的,就是[sngBegin, sngPB]里生成随机数;落在第3个区间的,就在[sngPE,sngEnd]之间生数。
这个办法有个问题,就是用了两次随机数,这样实际上影响了它的随机性。Tiger_Zhao建议的第二种方法则没有这个问题,做法是:多个段有不同权重时其实可以映射成相同权重(缩放 [sngPB, sngPE] 区间,相对调整 sngEnd),这样只要一次 Rnd() 就可以完成,代码如下。
如果要控制1个数落在某个区间的概率,比如要求在sngBegin和sngEnd之间生成一个随机数,这个随机数落在sngPB和sngPE之间的概率是P%。有两种方法,以第二种方法为好。
先说第一种方法,要点是:
(1)由于sngPB和sngPE将整个区间分成3部分,所以先分别计算随机数落在3部分的概率。落在sngPB和sngPE之间的概率是P%,这是已知的。余下的两个区间的总和概率是(1-p%),分到各个区间的概率按它们的长度分成。
(2)然后根据3个概率得到一个区间划分,落在第一个区间的,就在sngPB和sngPE之间生成一个随机数;落在第二个区间的,就是[sngBegin, sngPB]里生成随机数;落在第3个区间的,就在[sngPE,sngEnd]之间生数。
这个办法有个问题,就是用了两次随机数,这样实际上影响了它的随机性。Tiger_Zhao建议的第二种方法则没有这个问题,做法是:多个段有不同权重时其实可以映射成相同权重(缩放 [sngPB, sngPE] 区间,相对调整 sngEnd),这样只要一次 Rnd() 就可以完成,代码如下。
Random rand = new Random(); public static void main (String args[]) { double bytP = 0.01; double sngBegin = 1; double sngEnd = 5; double sngPB = 2; double sngPE = 3; Rand r = new Rand(); for (int i = 0; i < 1000; i++) { System.out.println(r.GetRndNumP(sngBegin, sngEnd, sngPB, sngPE, bytP)); } } /** * 按照一定概率进行随机<br> * <br> * @param pSngBegin 随机数范围的开始数字 * @param pSngEnd 随机数范围结束数字 * @param pSngPB 要随机的数字的开始数字 * @param pSngPE 要随机的数字的结束数字 * @param pBytP 要随机的数字随机概率 * @return 按照一定概率随机的数字 */ public double GetRndNumP(double pSngBegin, double pSngEnd, double pSngPB, double pSngPE, double pBytP) { double sngPLen; double sngTLen; //total length double sngIncreased; //需要缩放的长度 double sngResult; sngPLen = pSngPE - pSngPB; sngTLen = pSngEnd - pSngBegin; if ((sngPLen / sngTLen) * 100 == pBytP ) { return GetRandomNum(pSngBegin, pSngEnd); } else { // ((sngPLen + sngIncreased) / (sngTLen + sngIncreased)) * 100 = bytP sngIncreased = ((pBytP / 100) * sngTLen - sngPLen) / (1 - (pBytP / 100)); // 缩放回原来区间 sngResult = GetRandomNum(pSngBegin, pSngEnd + sngIncreased); if (pSngBegin <= sngResult && sngResult <= pSngPB) { return sngResult; } else if (pSngPB <= sngResult && sngResult <= (pSngPE + sngIncreased)) { return pSngPB + (sngResult - pSngPB) * sngPLen / (sngPLen + sngIncreased); } else if ((pSngPE + sngIncreased) <= sngResult && sngResult <= (pSngEnd + sngIncreased )) { return sngResult - sngIncreased; } } return 0f; } public double GetRandomNum(double pSngBegin, double pSngEnd) { return (pSngEnd - pSngBegin) * Math.random() + pSngBegin; }
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