php - 如何在php中实现特殊的shuffle功能

Question

我需要一个类似于 shuffle 的函数来随机化数组，不同之处在于每个元素都有不同的机会。

例如，考虑以下数组:

$animals = array('elephant', 'dog', 'cat', 'mouse');

大象比狗更有机会进入第一个索引。狗的机会比猫高等等。例如，在这个特定的例子中，大象可能有 40% 的机会获得第一位置，30% 的机会获得第二位置，20% 的机会获得第三位置，10% 的机会获得最后位置。

因此，在打乱之后，原始数组中的第一个元素将更有可能(但不确定)位于第一个位置，而最后一个元素则更有可能位于最后一个位置。

Answer 1

正常的随机播放可以像这样实现

• 在一定范围内随机掉落元素
• 从左到右拾取它们

我们可以调整下降步骤，将每个元素不下降到整个范围，而是下降到某个滑动窗口。令N 为数组中元素的数量，窗口宽度为w，我们将在每一步将其移动off。那么 off*(N-1) + w 将是范围的总宽度。

这是一个函数，它会扭曲元素的位置，但不是完全随机的。

function weak_shuffle($a, $strength) {
    $len = count($a);
    if ($len <= 1) return $a;
    $out = array();
    $M = mt_getrandmax();
    $w = round($M / ($strength + 1)); // width of the sliding window
    $off = ($M - $w) / ($len - 1); // offset of that window for each step.
    for ($i = 0; $i < $len; $i++) {
        do {
            $idx = intval($off * $i + mt_rand(0, $w));
        } while(array_key_exists($idx, $out));
        $out[$idx] = $a[$i];
    }
    ksort($out);
    return array_values($out);
}

• $strength = 0 ~正常洗牌。
• $strength = 0.25 ~您想要的结果(大象为 40.5%、25.5%、22%、12%)
• $strength = 1 第一项永远不会在最后一项之后。
• $strength >= 3 数组实际上从未被打乱

测试 Playground :

$animals = array( 'elephant', 'dog', 'cat', 'mouse' );
$pos = array(0,0,0,0);
for ($iter = 0; $iter < 100000; $iter++) {
    $shuffled = weak_shuffle($animals, 0.25);
    $idx = array_search('elephant', $shuffled);
    $pos[$idx]++;
}
print_r($pos);