Java随机点名器（带权重的随机算法）-蒲公英云

Java随机点名器（带权重的随机算法）

通过带权重的随机算法来实现随机点名器，该点名器的效果是点到的学生再次被点到的概率下降一半。

核心思想：给每个学生设置权重，初始权重全部为1.0，计算权重总和和学生实际的占比，然后在创建数组来模拟权重范围，例如：

arr = {1.0，2.0，3.0，4.0，5.0，6.0}，那么如果随机数随机到3.14，则表示点到的学生位于3.0-4.0之间，在返回数组中3.14这个数应存入位置的索引来表示是第几个学生被点到了。

第一个同学范围：【0-1.0）

第二个同学范围：【1.0-2.0）

第三个同学范围：【2.0-3.0）…

以此类推，当同学被点到的之后修改同学对于的权重，修改为原来的一半即可。

/*
* 需求：
*       用程序实现随机点名器。
*       要求点到的学生再次被点到的概率下降一半
*       需要读取本地文件中的数据
*       数据格式：XXX-男-20-1.0
*       分别表示：姓名-性别-年龄-权重占比
* */
代码实现：
创建学生类：
package RamdomRollCaller;
public class Student {
    private String name;
    private String gender;
    private int age;
    private double weight;
    public Student() {
    }
    public Student(String name, String gender, int age, double weight) {
        this.name = name;
        this.gender = gender;
        this.age = age;
        this.weight = weight;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getGender() {
        return gender;
    }
    public void setGender(String gender) {
        this.gender = gender;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    public double getWeight() {
        return weight;
    }
    public void setWeight(double weight) {
        this.weight = weight;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return name + "-" + gender + "-" + age + "-" + weight;
    }
}

完整代码实现：

package RamdomRollCaller;
import java.io.*;
import java.lang.reflect.AnnotatedArrayType;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
public class RollCallerDemo5 {
    /*
    * 需求：
    *       用程序实现随机点名器。
    *       要求点到的学生再次被点到的概率下降一半
    *       需要读取本地文件中的数据
    *       数据格式：XXX-男-20-1.0
    *       分别表示：姓名-性别-年龄-权重占比
    * */
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //关联本地文件
        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("b.txt"));
        //创建集合用于临时存储数据
        ArrayList<String> nameTempList = new ArrayList<>();
        //创建集合存储学生对象便于管理和操作
        ArrayList<Student> students = new ArrayList<>();
        //读数据
        String str = "";
        while ((str = br.readLine()) != null) {
            nameTempList.add(str);
        }
        //关流
        br.close();
        //获取数据内容并创建学生对象添加到集合
        for (String nameStr : nameTempList) {
            String[] arr = nameStr.split("-");
            students.add(new Student(arr[0], arr[1], Integer.parseInt(arr[2]), Double.parseDouble(arr[3])));
        }
        //计算总比重
        double weight = 0;
        for (Student student : students) {
            weight = weight + student.getWeight();
        }
        //计算每个人的实际占比
        double[] arr = new double[students.size()];
        int index = 0;
        for (Student student : students) {
            arr[index] = student.getWeight() / weight;
            index++;
        }
        //计算每个人的占比范围
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = arr[i] + arr[i - 1];
        }
        //制造0-1.0的随机数
        double random = Math.random();
        //二分查找，计算出随机数应存入的位置
        //细节：调用Arrays的二分查找方法，该方法返回负的索引值减一
        //     要得到最终索引需要反向操作，用返回值的相反数减一得到被点到的学生对象在students集合中的位置
        int i = -Arrays.binarySearch(arr, random) - 1;
        Student result = students.get(i);
        System.out.println(result.getName());
        //修改该学生的占比
        double w = result.getWeight() / 2;
        result.setWeight(w);
        //将修改后的数据写到源文件中
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("b.txt"));
        for (Student s : students) {
            bw.write(s.toString());
            bw.newLine();
        }
        //关流
        bw.close();
    }
}