PHP二倍均值法实现随机红包算法

/**
 * 二倍均值法随机红包算法
 * @param $totalAmount 总金额  单位为分
 * @param $minAmount 最少金额  单位为分
 * @param $totalNum  人数
 * @return array
 */
function redPacket($totalAmount, $totalNum, $minAmount = 1)
{
    // 每人至少{$minAmount}分
    if  ($minAmount * $totalNum > $totalAmount) return [];

    $result = [];
    $restAmount = $totalAmount;
    $restNum = $totalNum;

    for ($i = 0; $i < $totalNum - 1; $i++) {
        // 随机范围[1，剩余人均金额的两倍),左闭右开
        $amount = mt_rand($minAmount, floor($restAmount / $restNum) * 2 - $minAmount);
        $restAmount -= $amount;
        $restNum--;
        array_push($result, $amount / 100);
    }

    array_push($result, $restAmount / 100);
    return $result;
}

$money = 0.5 * 100;
$num = 50;
$result = redPacket($money, $num);

if (empty($result)) die('红包金额有误') . "\n";
print_r($result);
echo "\n总计：" . array_sum($result) . "\n";
echo "\n手气最佳为：" . max($result) . "\n";
echo "\n手气最差为：" . min($result) . "\n";

说明：

1. 公式：(0, M/N * 2),M为剩余红包金额，N为剩余人数，这个公式，保证了每次随机金额的平均值是相等的，不会因为抢红包的先后顺序而造成不公平。

2. 举例说明：

假设有10个人，红包总额100元。

100/10X2 = 20, 所以第一个人的随机范围是（0，20 )，平均可以抢到10元。

假设第一个人随机到10元，那么剩余金额是100-10 = 90 元。

90/9X2 = 20, 所以第二个人的随机范围同样是（0，20 )，平均可以抢到10元。

假设第二个人随机到10元，那么剩余金额是90-10 = 80 元。

80/8X2 = 20, 所以第三个人的随机范围同样是（0，20 )，平均可以抢到10元。

以此类推，每一次随机范围的均值是相等的。

3. 缺点：除了最后一次，任何一次抢到的金额都要小于人均金额的两倍，并不是任意的随机。