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2015
02-27

微信红包的算法实现探讨（基于PHP）

今晚突发奇想给校友微信群发了红包，我设定红包总额为10元，支持28个人随机领取。

于是一个有趣的结果出现了：

A 领取了 0.26元
B 领取了 0.29元
C 领取了 0.02元
D 领取了 0.56元
E 领取了 0.64元
……

微信是采用什么样的算法做到的？简单百度了下，目前尚未有官方的说明，仅仅在知乎里有一个较为热门的讨论，链接戳这里,不过他们讨论的太过于深入，有掉坑之嫌。

我按照自己的逻辑尝试了下，这个算法需要满足以下几点要求：

1、每个人都要能够领取到红包；

2、每个人领取到的红包金额总和=总金额；

3、每个人领取到的红包金额不等，但也不能差的太离谱，不然就没趣味；

4、算法一定要简单，不然对不起腾讯这个招牌；

正式编码之前，先搭建一个递进的模型来分析规律 

设定总金额为10元，有N个人随机领取：
N=1 
则红包金额=X元； 

N=2 
为保证第二个红包可以正常发出，第一个红包金额=0.01至9.99之间的某个随机数 
第二个红包=10-第一个红包金额； 

N=3 
红包1=0.01至0.98之间的某个随机数 
红包2=0.01至(10-红包1-0.01)的某个随机数 
红包3=10-红包1-红包2 

……

至此，规律出现啦！开始编码！ 

header("Content-Type: text/html;charset=utf-8");//输出不乱码，你懂的
$total=10;//红包总额
$num=8;// 分成8个红包，支持8人随机领取
$min=0.01;//每个人最少能收到0.01元

for ($i=1;$i<$num;$i++)
{
    $safe_total=$total-($num-$i)*$min;//随机安全上限
    $money=mt_rand($min*100,$safe_total*100)/100;
    $total=$total-$money;
    echo '第'.$i.'个红包：'.$money.' 元，余额：'.$total.' 元 <br/>';
}
echo '第'.$num.'个红包：'.$total.' 元，余额：0 元';

输入一看，波动太大，这数据太无趣了！ 

第1个红包：7.48 元，余额：2.52 元 
第2个红包：1.9 元，余额：0.62 元 
第3个红包：0.49 元，余额：0.13 元 
第4个红包：0.04 元，余额：0.09 元 
第5个红包：0.03 元，余额：0.06 元 
第6个红包：0.03 元，余额：0.03 元 
第7个红包：0.01 元，余额：0.02 元 
第8个红包：0.02 元，余额：0 元

改良一下，将平均值作为随机安全上限来控制波动差 

header("Content-Type: text/html;charset=utf-8");//输出不乱码，你懂的
$total=10;//红包总额
$num=8;// 分成8个红包，支持8人随机领取
$min=0.01;//每个人最少能收到0.01元

for ($i=1;$i<$num;$i++)
{
    $safe_total=($total-($num-$i)*$min)/($num-$i);//随机安全上限
    $money=mt_rand($min*100,$safe_total*100)/100;
    $total=$total-$money;
    echo '第'.$i.'个红包：'.$money.' 元，余额：'.$total.' 元 <br/>';
}
echo '第'.$num.'个红包：'.$total.' 元，余额：0 元';

输出结果见下图 

第1个红包：0.06 元，余额：9.94 元 
第2个红包：1.55 元，余额：8.39 元 
第3个红包：0.25 元，余额：8.14 元 
第4个红包：0.98 元，余额：7.16 元 
第5个红包：1.88 元，余额：5.28 元 
第6个红包：1.92 元，余额：3.36 元 
第7个红包：2.98 元，余额：0.38 元 
第8个红包：0.38 元，余额：0 元

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