php可控概率抽奖算法

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说明
本文PHP语言去实现，只实现核心可控概率引擎，库存判断等其它业务需要其它代码配合实现。

代码
/**

• @function 封装可控概率的抽奖功能
• @param $arr array 数据集合
• @param $weight_key string 权重字段
• @return array 被选中的元素
  */
  function controllableProbability($arr, $weight_key = 'weight') {
  \(total_probability = 0; foreach(\)arr as $v) {
  \(total_probability = bcadd(\)total_probability, \(v[\)weight_key], 2);
  }
  \(rand = mt_rand(1, intval(\)total_probability));
  foreach ($arr as \(val) { if (\)rand <= \(val[\)weight_key]) {break;}
  $rand -= \(val[\)weight_key];
  next(\(arr); } //想要返回key，使用return key(\)arr);
  return current(\(arr); } 调用 weight权重概率字段，不是概率字段，不需要总和为100 如下，代表16个人抽奖，有10人是谢谢惠顾，有5人中2元，有1人中5元，有0人中50W。 \)arr = [
  ['id' => 1, 'name' => '谢谢惠顾', 'weight' => 10],
  ['id' => 2, 'name' => '中2元', 'weight' => 5],
  ['id' => 3, 'name' => '中5元', 'weight' => 1],
  ['id' => 4, 'name' => '中50W', 'weight' => 0],
  ];
  //参数1是数组，参数2是告诉controllableProbability函数哪个字段为改概率字段
  controllableProbability(\(arr, 'weight'); 验算 \)a = 0; $b = 0; $c = 0; \(d = 0; for(\)i = 0; $i < 1600000; $i++) {
  \(res = controllableProbability(\)arr, 'weight');
  if($res['id'] == 1) \(a ++; if(\)res['id'] == 2) \(b ++; if(\)res['id'] == 3) \(c ++; if(\)res['id'] == 4) \(d ++; } echo "\)a $b $c $d";
  3轮抽奖，每轮抽160万次，可得以下表格：

轮次 谢谢惠顾实际次数 谢谢惠顾期望值 中2元实际次数 中2元期望值 中5元实际次数 中5元期望值 中50W实际次数 中50W期望次
1 999323 1000000 500374 500000 100303 100000 0 0
2 1001144 1000000 498732 500000 100124 100000 0 0
3 999285 1000000 500662 500000 100053 100000 0 0
以谢谢惠顾为例纵向对比：

项目 第一轮 第2轮 第3轮
谢谢惠顾实际次数 999323 1001144 999285
谢谢惠顾期望次数 100000 100000 100000
谢谢惠顾实际概率 62.46% 62.57% 62.46%
谢谢惠顾期望概率 62.50% 62.50% 62.50%
误差率 -0.04% +0.07% -0.04%
技术上：随机范围可控，但是随机值不可控，随机值可控就不叫随机了，有误差正常，本来随机就是个概率问题。
业务上：可通过库存的限制和其它业务逻辑来避免误差带来的问题。
数值上：若硬要实现0误差的精确控制，则需要动态获取权重值，抽中哪条数据，递减那条数据的权重值即可（同时要避免mt_rand();函数参数2小于参数1的情况出现）。

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