Java權重隨機的實現方法

2019-11-26 15:19:36

字體：大中小

來源：轉載

供稿：網友

本文實例講述了Java權重隨機的實現方法。分享給大家供大家參考。具體分析如下：

權重隨機在項目中經常用到，所以我把它抽象到一個工具類中。

一般實現隨機權重有兩種方式：

1. 使用一個數組存放權重對應的實際目標，比如A的權重是2，B的權重是3，那么數組長度為5，數組前兩個存放A，后三個存放B。

然后隨機一個[0-數據長度)的數字，直接取數組對應下標的值就可以了。

優點：數據結構簡單，算法高效，實現簡單

缺點：當權重值比較大同時數據又比較多的時候，會浪費內存

2. 使用區間算法，從前到后依次疊加權重，然后隨機一個[1-權重和]的數字，再用隨機的權重依次減去每個元素的權重，當第一個小于等于0的元素就是我們找元素

這里實現可以借用Arrays的binarySearch方法。

完整實例代碼點擊此處本站下載。

貼一下代碼：

WeightMeta.java：

復制代碼代碼如下:

/** 
 * 建議使用RandomUtil類創建RandomMeta對象 
 * @author wxf on 14-5-5. 
 */  
public class WeightMeta<T> {  
    private final Random ran = new Random();  
    private final T[] nodes;  
    private final int[] weights;  
    private final int maxW;  
  
    public WeightMeta(T[] nodes, int[] weights) {  
        this.nodes = nodes;  
        this.weights = weights;  
        this.maxW = weights[weights.length - 1];  
    }  
  
    /** 
     * 該方法返回權重隨機對象 
     * @return 
     */  
    public T random() {  
        int index = Arrays.binarySearch(weights, ran.nextInt(maxW) + 1);  
        if (index < 0) {  
            index = -1 - index;  
        }  
        return nodes[index];  
    }  
  
    public T random(int ranInt) {  
        if (ranInt > maxW) {  
            ranInt = maxW;  
        } else if(ranInt < 0){  
            ranInt = 1;  
        } else {  
            ranInt ++;  
        }  
        int index = Arrays.binarySearch(weights, ranInt);  
        if (index < 0) {  
            index = -1 - index;  
        }  
        return nodes[index];  
    }  
  
    @Override  
    public String toString() {  
        StringBuilder l1 = new StringBuilder();  
        StringBuilder l2 = new StringBuilder("[random]/t");  
        StringBuilder l3 = new StringBuilder("[node]/t/t");  
        l1.append(this.getClass().getName()).append(":").append(this.hashCode()).append(":/n").append("[index]/t/t");  
        for (int i = 0; i < weights.length; i++) {  
            l1.append(i).append("/t");  
            l2.append(weights[i]).append("/t");  
            l3.append(nodes[i]).append("/t");  
        }  
        l1.append("/n");  
        l2.append("/n");  
        l3.append("/n");  
        return l1.append(l2).append(l3).toString();  
    }  
}

RandomUtil.java：

復制代碼代碼如下:

/** 
 * 隨機工具類 
 * 
 * 使用權重的集合Map構建隨機元數據對象 
 * 
 * 比如： 
 * 我們有3個url地址，他們的權重分別為1,2,3現在我們利用RandomUtil來根據權重隨機獲取url： 
 * 
 * <p><blockquote><pre> 
 * 
 * map.put(url1, 1); 
 * map.put(url2, 2); 
 * map.put(url3, 3); 
 * RandomMeta<String, Integer> md = RandomUtil.buildWeightMeta(map); 
 * String weightRandomUrl = md.random(); 
 * 
 * </pre></blockquote><p> 
 * 
 * @author wxf on 14-5-5. 
 */  
public class RandomUtil {  
    public static <T> WeightMeta<T> buildWeightMeta(final Map<T, Integer> weightMap) {  
        final int size = weightMap.size();  
        Object[] nodes = new Object[size];  
        int[] weights = new int[size];  
        int index = 0;  
        int weightAdder = 0;  
        for (Map.Entry<T, Integer> each : weightMap.entrySet()) {  
            nodes[index] = each.getKey();  
            weights[index++] = (weightAdder = weightAdder + each.getValue());  
        }  
        return new WeightMeta<T>((T[]) nodes, weights);  
    }  
}