目錄
回复内容:
首頁 後端開發 php教程 用程序生成n个随机数,要求n个数的和等于100

用程序生成n个随机数,要求n个数的和等于100

May 12, 2018 am 09:50 AM
php


想破了头,也没想出来怎么算!!!

回复内容:

想破了头,也没想出来怎么算!!!

1, 先生成n个随机数
2, 对这n个数的和m
3, 用100除以m, 求出放大系数k
4, n个随机数分别乘以k

这个方法是有精度损失的, 我测试一般在99.9 - 100.1之间
放个python3的代码

import random

def foo(n, m):
    numbers = [random.random() for _ in range(n)]
    summation = sum(numbers)
    k = m / summation
    return [i * k for i in numbers]

if __name__ == '__main__':
    res = foo(10,100)
    print('10个数为:', res)
    print('它们的和为:', sum(res))
登入後複製

输出:

10个数为: [11.656631528447768, 16.926541353866945, 11.491003842424307, 15.187012385101323,  
1.4760319842835616, 8.838953893828934, 14.315979522491865, 3.882534453021053, >8.290003662873072, 
7.935307373661164]
它们的和为: 99.99999999999999
登入後複製

不妨换个角度看这个问题,会简单很多:把100个1随机分配给N个数。所以循环100次,每次随机选中第1到N间的某个数,给它加1。
如果要求不能有数为0,则一开始每个数初始化为1,然后只循环90次即可。

(1,100)生成第一个数n1
(1,100-n1)生成第二个n2
...
最后一个是100-(n1+n2...)

假设是n个数。
给你另一种思路,先有100这个数据池子,从里面每次随机取出一个数字,池子减少相应的数字,递归这个过程。
当需要跳出递归,最后一次的数据取出全部。
整个过程类似微信红包。唯一注意的时候,需要判断剩余的池子里能不能最少满足你的n。

唉,这个首先要看你随机数的范围,我给你个代码看看是不是你想要的

$rand_array = array();
function  get_rand_n($rand_array) {
    $rand_number = mt_rand(1,9);
    if(empty($rand_array)) {
        $rand_array[] = $rand_number;
        return get_rand_n($rand_array);
    } else {
        $count = 0;
        foreach($rand_array as $item) {
            $count += $item;
        }
        if($count<100) {
            if($count+$rand_number == 100) {
                $rand_array[] = $rand_number;
                return $rand_array;
            } else if($count+$rand_number < 100) {
                $rand_array[] = $rand_number;
                return get_rand_n($rand_array); // 回掉再次计算
            } else { // 如果得到的值大于了100
                return get_rand_n($rand_array); // 重新获得随机数,知道为100的时候返回这个随机数数组
            }
        }
    }
}
$rand_array = get_rand_n($rand_array);
var_dump($rand_array);
登入後複製

具体结果请自测,这个取随机数有范围的。

-我写了一个都是整数的,不知道符不符合要求。

<code>    <?php<br/>   $max = 100;
   $sum = 0;
   $salt = $max;
   $num = 0;
   while($sum < 100){
       $salt = $max - $sum;
       $num = rand(0,$salt);
       echo $num."<br/>";
       $sum += $num;
   }
   echo &#39;和:&#39;.$sum;<br/>?></code>
登入後複製

我可以从另一个角度提供一点思路。 如果给你n个非整负数,要求这n个数的和为100,那么这个几个数可以取哪些值呢?假如我们有一个函数f,f返回一共有多少种解法。那么这个f可以被定义为这样: f(n, 100)。
我们接着试一下看能不能推导出"f(n)"与"f(n-1)"之间的关系呢?
其实如果我们假定最后一个数为0,那么剩下n-1个数的和必定为100。所以最后一个数为0时,解的个数应当为
f(n-1, 100),最后一个数为1时,解的个数为f(n-1, 99),最后一个数为100时,解的个数为f(n-1, 0);
那么我们就可以推导出:
f(n, 100) = f(n-1, 100) + f(n-1, 99) + ... + f(n-1, 0)
f(n-1, 100) = f(n-2, 100) + f(n-2, 99) + ... + f(n-2, 0)
...
f(2, 100) = f(1, 100) + f(1, 99) + ... + f(1, 0)
那么显然,f(1, k) = 1;而上面的表达式终归是由这些个1堆出来的。
我不熟悉php,这里我写一个cpp的demo,希望能提供些帮助:

#include#includevoid print(const std::vector& vec) {
    for (auto i : vec) {
        printf("%d ", i);
    }
    printf("\n");
}

int collect(int k, int target, std::vector& vec) {
    if (k == 1) {
        vec.push_back(target);
        print(vec);
        return 1;   
    }

    k--;
    int sum = 0;
    for (int i=0; i<= target; i++) {
        std::vectorcopy(vec);
        copy.push_back(i);
        sum += collect(k, (target - i), copy);
    }
    return sum;
}

int main() {
    std::vectorvec = std::vector();
    int result = collect(3, 5, vec);
    printf("result is %d\n", result);
    return 0;
}
登入後複製

以3个数加起来等于5为例(数太大膨胀的厉害)
运行结果:
g++ -std=c++11 -o test test.cpp
./test

0 0 5
0 1 4
0 2 3
0 3 2
0 4 1
0 5 0
1 0 4
1 1 3
1 2 2
1 3 1
1 4 0
2 0 3
2 1 2
2 2 1
2 3 0
3 0 2
3 1 1
3 2 0
4 0 1
4 1 0
5 0 0
result is 21


我这里使用递归的方式实现了下,不过这个方式没有考虑负数的情况,不知道符合预期不

function fn($n, $m) {
    $t = mt_rand(0, $m);

    if ($n <= 1) {
        echo $m , "\n";
        return $m;
    } else {
        echo $t. "\n";
        return fn($n-1, $m - $t);
    }
}
fn(10, 100);
登入後複製


谢谢大家给的参考,不能全部采纳,请见谅!
其实我刚才还有一个要求忘记了,就是必须不能让任何一个随机数有为0的情况!!!
谢谢 @sPeng 的代码!在你的代码基础上,我修改一下,虽然笨一些,但是好歹是实现了!

<?php
function foo($n ,$max = 100){
    $array = $zero = $normal = [];
    for($i=1;$i $val){
        $value = floor($val * $k); //直接保留整数,以保证下一步的和肯定<100
        if($value<1){
            $zero[] = $value;
        }else{
            $normal[] = $value;
        }
    }
    $sum = array_sum($normal);
    $diff = $max - $sum; //这个值肯定<100
    if(!empty($zero)){ //如果有为0的值
        $count = count($zero);
        foreach($zero as $z){
            $normal[] = $diff / $count;
        }
    }else{ //随机分配给一个人
        $key = array_rand($normal);
        $normal[$key] = $normal[$key]+$diff;
    }
    print_r($zero);
    print_r($normal);
    print_r(array_sum($normal));
    unset($array,$zero,$sum,$diff);
    return $normal;
}
foo(10);
登入後複製


没有考虑负数和小数的情况

function ret100($n){
    $s = 1;
    $ret = [];
    while($s100){
            return ret100($n);
        }
        $s++;
    }
}

//test
for($i=2;$i<=100000;$i++){
    if(array_sum(ret100(mt_rand(1,30)))!=100){
        echo &#39;test error: &#39;.$i;exit;
    }
}
登入後複製


采用数学的方法来解决这个问题
(1)类似于快速排序的方法,一定有一个数大而一个数小
(2)通过类似于高斯当年解决1+。。。+100的想法

`#coding=utf-8
import random

def foo(n, m):
    mid = m * 2 // n
    duo = m - mid * n // 2
    numbers = [random.randint(0,mid) for _ in range(n // 2)]
    numbers1 = [mid-i for i in numbers]
    numbers.extend(numbers1)
    numbers[0] = numbers[0] + duo
    if(n%2):
        numbers.append(mid//2)
    return [i for i in numbers]

if __name__ == &#39;__main__&#39;:
    res = foo(9,100)
    print(&#39;10个数为:&#39;, res)
    print(&#39;它们的和为:&#39;, sum(res))`
登入後複製

微信红包 算法

很简单,用个循环,采用概率随机数的方法
rand(1,100) 随机出来一个,然后通过减法算出下次的区间比如
rand(1,87) 一直循环,最后一直到剩下的数字作为n次的数字

来个JavaScript的:每次生成一个余下范围的

// n是个数,v是总和

function lessANumber(n, v) {
    var i,
        s = 0,
        r = [],
        x = v;

    for (i = 1; i < n; i++) {
        x = Math.random() * x;
        r.push(x);
        s += x;
        x = v - s;
    }

    r.push(x);

    return r;
}
登入後複製

这是到目前为止题主的说明,在题主自己回答的答案中,提供了另外一个条件,不能有数为零。
所以没有任何说明这个数是什么数,从题主的回答来看也不能是负数。那么我们记题主用来生成这种数的基本的随机数产生函数为函数fn。
1, 使用函数fn,生成N - 1个数大于0,小于100的数,如果相同则舍弃该数,再生产一个
2, 将这N - 1个函数升序排列,在首尾添加0与100,形成N + 1个数的数列A(因为数不能是负数)
3, 计算数列A相邻元素的差值并存入集合S
则集合S即为所需的数集。

  • 如果每个数有最值限制,比如大于a,小于b。已经可以转化再使用上述思路解决。

你想弄红包算法?

假定要求生成的数是整数,如果不要求整数,处理更简单些,还去掉一些限制。
代码如下:

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            Test.createN(1, 100);
            Test.createN(3, 100);
            Test.createN(5, 100);
            Test.createN(10, 100);
            Test.createN(99, 100);
            Test.createN(100, 100);
            Test.createN(101, 100);
        } catch (Exception ex) {
            Logger.getLogger(Test.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
        }
    }
    
    public static void createN(int n, int t) throws Exception {
        
        if(n>t) {
            throw new Exception("Error parameter n("+n+") > t("+t+")");
        }
        
        int total = t;
        int[] numbers = new int[n];
        
        for(int i=0; ii; k--) {
                    numbers[k] = 1;
                }
                break;
            }
        }
        numbers[n-1] = total;
        
        
        // check
        System.out.println(Arrays.toString(numbers));
        int s = 0;
        for(int i=0; i<n; i++) {
            s += numbers[i];
        }
        System.out.println("The sum is "+s);
    }
}
登入後複製

想了一下,我是这样实现的

function numsNone(n){
    var nums = [],
        result = 0;
    for(var i=0; i<n; i++){
        nums.push(Math.floor((Math.random() * 100)));
        result += nums[i];
    }
    if(result === 100){
        console.log(nums);
        return nums;
    }else{
        return numsNone(n);
    }
}

numsNone(3);
登入後複製

sPeng的答案最好,其他说每次取随机数后把随机数范围减小的算法在分布上不够随机


// 用程序生成n个随机数,要求n个数的和等于100
function ssum($num,$sum)
{
    $numArr = [];
    $top = $sum-$num+1;
    while(true){
    $tmp = rand(1,$top);
    $numArr[] = $tmp;
    $sum = $sum-$tmp;
    $top = $sum;
    $num--;
        if($num == 1){
            $numArr[] = $top;
            break;
        }
    }
    return $numArr;
}
登入後複製

好好捋捋逻辑。。。并不难

如果n个数都是整数就更简单了。。。

直接随机生成99个数,最后一个数用100减去前面99个数的总和

使用递归,不断改变随机数的范围。

暴力大法好,无限循环生成随机数,如果和大于100则清空记录和的变量的值,一直到有等于100的结束循环

这么简单的问题,我都不屑于解决~且看你们如何答

本網站聲明
本文內容由網友自願投稿,版權歸原作者所有。本站不承擔相應的法律責任。如發現涉嫌抄襲或侵權的內容,請聯絡admin@php.cn

熱AI工具

Undresser.AI Undress

Undresser.AI Undress

人工智慧驅動的應用程序,用於創建逼真的裸體照片

AI Clothes Remover

AI Clothes Remover

用於從照片中去除衣服的線上人工智慧工具。

Undress AI Tool

Undress AI Tool

免費脫衣圖片

Clothoff.io

Clothoff.io

AI脫衣器

Video Face Swap

Video Face Swap

使用我們完全免費的人工智慧換臉工具,輕鬆在任何影片中換臉!

熱工具

記事本++7.3.1

記事本++7.3.1

好用且免費的程式碼編輯器

SublimeText3漢化版

SublimeText3漢化版

中文版,非常好用

禪工作室 13.0.1

禪工作室 13.0.1

強大的PHP整合開發環境

Dreamweaver CS6

Dreamweaver CS6

視覺化網頁開發工具

SublimeText3 Mac版

SublimeText3 Mac版

神級程式碼編輯軟體(SublimeText3)

適用於 Ubuntu 和 Debian 的 PHP 8.4 安裝和升級指南 適用於 Ubuntu 和 Debian 的 PHP 8.4 安裝和升級指南 Dec 24, 2024 pm 04:42 PM

PHP 8.4 帶來了多項新功能、安全性改進和效能改進,同時棄用和刪除了大量功能。 本指南介紹如何在 Ubuntu、Debian 或其衍生版本上安裝 PHP 8.4 或升級到 PHP 8.4

我後悔之前不知道的 7 個 PHP 函數 我後悔之前不知道的 7 個 PHP 函數 Nov 13, 2024 am 09:42 AM

如果您是經驗豐富的PHP 開發人員,您可能會感覺您已經在那裡並且已經完成了。操作

如何設定 Visual Studio Code (VS Code) 進行 PHP 開發 如何設定 Visual Studio Code (VS Code) 進行 PHP 開發 Dec 20, 2024 am 11:31 AM

Visual Studio Code,也稱為 VS Code,是一個免費的原始碼編輯器 - 或整合開發環境 (IDE) - 可用於所有主要作業系統。 VS Code 擁有大量針對多種程式語言的擴展,可以輕鬆編寫

在PHP API中說明JSON Web令牌(JWT)及其用例。 在PHP API中說明JSON Web令牌(JWT)及其用例。 Apr 05, 2025 am 12:04 AM

JWT是一種基於JSON的開放標準,用於在各方之間安全地傳輸信息,主要用於身份驗證和信息交換。 1.JWT由Header、Payload和Signature三部分組成。 2.JWT的工作原理包括生成JWT、驗證JWT和解析Payload三個步驟。 3.在PHP中使用JWT進行身份驗證時,可以生成和驗證JWT,並在高級用法中包含用戶角色和權限信息。 4.常見錯誤包括簽名驗證失敗、令牌過期和Payload過大,調試技巧包括使用調試工具和日誌記錄。 5.性能優化和最佳實踐包括使用合適的簽名算法、合理設置有效期、

php程序在字符串中計數元音 php程序在字符串中計數元音 Feb 07, 2025 pm 12:12 PM

字符串是由字符組成的序列,包括字母、數字和符號。本教程將學習如何使用不同的方法在PHP中計算給定字符串中元音的數量。英語中的元音是a、e、i、o、u,它們可以是大寫或小寫。 什麼是元音? 元音是代表特定語音的字母字符。英語中共有五個元音,包括大寫和小寫: a, e, i, o, u 示例 1 輸入:字符串 = "Tutorialspoint" 輸出:6 解釋 字符串 "Tutorialspoint" 中的元音是 u、o、i、a、o、i。總共有 6 個元

您如何在PHP中解析和處理HTML/XML? 您如何在PHP中解析和處理HTML/XML? Feb 07, 2025 am 11:57 AM

本教程演示瞭如何使用PHP有效地處理XML文檔。 XML(可擴展的標記語言)是一種用於人類可讀性和機器解析的多功能文本標記語言。它通常用於數據存儲

解釋PHP中的晚期靜態綁定(靜態::)。 解釋PHP中的晚期靜態綁定(靜態::)。 Apr 03, 2025 am 12:04 AM

靜態綁定(static::)在PHP中實現晚期靜態綁定(LSB),允許在靜態上下文中引用調用類而非定義類。 1)解析過程在運行時進行,2)在繼承關係中向上查找調用類,3)可能帶來性能開銷。

什麼是PHP魔術方法(__ -construct,__destruct,__call,__get,__ set等)並提供用例? 什麼是PHP魔術方法(__ -construct,__destruct,__call,__get,__ set等)並提供用例? Apr 03, 2025 am 12:03 AM

PHP的魔法方法有哪些? PHP的魔法方法包括:1.\_\_construct,用於初始化對象;2.\_\_destruct,用於清理資源;3.\_\_call,處理不存在的方法調用;4.\_\_get,實現動態屬性訪問;5.\_\_set,實現動態屬性設置。這些方法在特定情況下自動調用,提升代碼的靈活性和效率。

See all articles