概率相等的拼手气红包算法实现

1、要求

红包算法 function：拼手气红包
1、每个红包获得的数学概率要一样
2、红包最小值：1分钱

2、思路：

利用切片的思想，比如有5个红包，20分，就从0-20的范围内获取四个随机数，就被分成5份，然后顺序抽取。这样保证每个红包的的概率一样
这种方案需要考虑到几个注意点：
1）重复的随机切片如何处理；
2）需要考虑1分钱如何处理；

3、实现：

遇到随机切片重复:重新生成切片直至不重复
1分钱处理：判断相邻间隔的大小

###4、 代码实现：
利用treeMap的顺序有序性

直接上代码（笔者已经调试过没有问题，可以运行）

public class RedPackage {
   /**
    * 红包最小金额
    */
   private long minAmount = 1L;

   /**
    * 最大的红包是平均值的N倍
    */
   private static final long N = 2;

   /**
    * 红包最大金额
    */
   private long maxAmount;

   /**
    * 红包金额 分
    */
   private long packageAmount;

   /**
    * 红包个数
    */
   private long packageSize;

   /**
    * 是否抢完
    */
   private boolean finish;

   /**
    * 存储红包的金额顺序
    */
   private final TreeMap<Long, Long> treeMap = Maps.newTreeMap((o1, o2) -> o1 > o2 ? 1 : o1.equals(o2) ? 0 : -1);

   /**
    * 构造函数不写业务逻辑
    */
   public RedPackage(long packageAmount, int packageSize){
       this.packageAmount = packageAmount;
       this.packageSize = packageSize;
       maxAmount = (packageAmount * N)/ packageSize;
   }

   public RedPackage(long packageAmount, int packageSize, long minAmount){
       this.packageAmount = packageAmount;
       this.packageSize = packageSize;
       this.minAmount = minAmount;
   }

   /**
    * 获取金额
    */
   public synchronized long nextAmount(){
       // 前置校验，初始化
       if(!finish && treeMap.size() == 0){
           treeMap.put(packageAmount, 0L);
           for (int i = 0; i < packageSize - 1; i++) {
               // 随机抽取切片
               long splitNum = RandomUtils.nextLong(minAmount, packageAmount);
               Long higher = treeMap.higherKey(splitNum);
               higher = higher == null ? packageAmount : higher;
               Long lower = treeMap.lowerKey(splitNum);
               lower = lower == null ? 0 : lower;
               // 相同切片重新生成,和上一个或者下一个切片间隔小于minAmount的重新生成
               while (higher - splitNum <= minAmount
                       || splitNum - lower <= minAmount
                       || treeMap.containsKey(splitNum)){
                   splitNum = RandomUtils.nextLong(minAmount, packageAmount);
               }
               // value放入上一个entry的key,组成链条，防止再次循环
               treeMap.put(splitNum, lower);
               treeMap.put(higher, splitNum);
           }
           System.out.println("init finish");
       }
       Map.Entry<Long, Long> entry = treeMap.pollFirstEntry();
       if(treeMap.size() == 0){
           // 用完红包
           this.finish = true;
           if(entry == null){
               return 0L;
           }
       }
       return entry.getKey() - entry.getValue();
   }

   public static void main(String[] args) {
       RedPackage redPackage = new RedPackage(1500L, 10, 10L);
       long result = 0;
       for (int i = 0; i < 15; i++) {
           long amount = redPackage.nextAmount()；
           System.out.println(amount);
           result = result + amount;
       }
       System.out.println(result);
   }
}

5、TODO 设置单个红包最大限额值

目前还没有实现思路