前言

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作者： 極客挖掘機

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分析需求

我們先整理下思路，目標(biāo)是什么？ 目標(biāo)是要寫一個抽獎程序，那么抽獎程序的核心是什么？ 當(dāng)然是如何判斷一個人中獎了。那么如何判斷一個人中獎呢？ 是不是可以通過隨機函數(shù)來操作呢？

中獎方法

一步一步來，我們先通過隨機函數(shù)來判斷是否中獎。代碼是不是可以先寫成下面這樣：

import random# 判斷中獎函數(shù)def lottery(): flag = random.randint(0, 9) if flag < 2: return True else: return False

首先，我們獲取 0 ~ 9 之間的隨機正整數(shù)(這里不討論 random 是不是很隨機，從狹義上來講我們可以認(rèn)為它是隨機的)，如果中獎率為 20% 的話，我們可以認(rèn)為小于 2 的數(shù)字為中獎，其余的為沒有中獎。然后中獎后返回 True ，沒有中獎返回 False 。

我們加一個入口測試函數(shù)，測試一下上面的代碼是否能正常運行，并且中獎率是否能維持在大約 20 % 左右。

if __name__ == '__main__': # 中獎次數(shù) a = 0 # 沒有中獎次數(shù) b = 0 for i in range(1000000) : if (lottery()): a += 1 else: b += 1 print('共計中獎：', a, '，未中獎：', b)

執(zhí)行結(jié)果：

共計中獎： 200145 ，未中獎： 799855

上面的測試總共循環(huán)了 1 百萬次，大約執(zhí)行需要 2 ~ 3 秒左右，速度還是蠻快的。可以看到，中獎結(jié)果確實接近 20% 左右。

動態(tài)中獎率

難道到這里就結(jié)束了么？當(dāng)然不可能，這里只是剛剛開了個頭。

如果這時老板說，你這個概率不能調(diào)整啊，需要讓中獎率可以動態(tài)調(diào)整的，活動剛開始的時候中獎率要高，隨著時間的推移，中獎率要降下來。

這時候咋整，傻眼了吧。

既然中獎率要可調(diào)整，那么我們中獎率就不能定死在程序中了，這個中獎率需要有一個地方去做存儲，在每次做隨機的時候?qū)⑦@個中獎率取出來。

簡單易行的方法就是將這個中獎率放在數(shù)據(jù)庫中或者緩存服務(wù)中，這個根據(jù)實際業(yè)務(wù)場景來定。一般是根據(jù)預(yù)估訪問壓力的大小來進(jìn)行技術(shù)選型，如果壓力不是特別大，那么放在數(shù)據(jù)庫中也是可以的，如果并發(fā)會比較高的話，建議還是放在緩存中。

我們來寫一個從數(shù)據(jù)庫獲取中獎概率的方法(為了展示直觀，小編這里直接使用 Mysql 數(shù)據(jù)庫用作數(shù)據(jù)存儲)，先看下數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)：

很簡單的設(shè)計了一張表，里面有意義的字段有兩個，一個用作中獎率的分子部分，一個用作中獎率的分母部分。分母部分最好要設(shè)置成 100 、 1000 、 10000 這種，這樣計算中獎率會比較好計算。

def get_lottery_rate(): conn = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='password', database='test', charset='utf8mb4') try: sql = 'SELECT fenzi, fenmu FROM rate' cursor = conn.cursor() cursor.execute(sql) result = cursor.fetchone() return result except Exception as ex: print(ex) finally: conn.close()

運行這個方法測試結(jié)果如下：

(10, 100)

可以看到，我們獲得了一個元組，里面的內(nèi)容就是我們從數(shù)據(jù)庫取出來的分子和分母。

我們將前面的抽獎的那個方法改一下，改成從數(shù)據(jù)庫獲取中獎比例。修改后的代碼如下：

def lottery(): rate = get_lottery_rate() flag = random.randint(1, rate[1]) if flag < rate[0]: return True else: return False

還是運行上面的測試方法，這里要注意下，因為我們現(xiàn)在是從數(shù)據(jù)庫獲取數(shù)據(jù)，每次方法執(zhí)行都要加上數(shù)據(jù)庫鏈接的建立與銷毀，建議將循環(huán)次數(shù)修改為 1000 以內(nèi)，不然執(zhí)行的時間就有點太長了。

小編這里將循環(huán)次數(shù)修改為 1000 次后，執(zhí)行結(jié)果如下：

共計中獎： 92 ，未中獎： 908

那么到這里，我們就可以通過修改數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)實時的操作中獎率了。當(dāng)然上面的慢的問題我們可以使用數(shù)據(jù)庫連接池等技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。

增加獎項

那么是否就結(jié)束了呢？no no no，我們接著加需求。

現(xiàn)在，我們只能知道每次到底中不中獎，只有一個獎項，但是現(xiàn)在想變成 3 個獎項，如：一等獎、二等獎、三等獎那該怎么辦？

這個對之前的抽獎方法改動就有點大了，首先我們先在數(shù)據(jù)庫增加出來另外兩個獎項的配置：

配置這里三個獎項的分母最好保持一致，否則后續(xù)計算會徒增復(fù)雜度。

修改我們獲取配置的那個方法：

def get_lottery_rate(): conn = pymysql.connect(host='localhost', port = 3306, user='root', password='password', database='test', charset='utf8mb4') try: sql = 'SELECT * FROM rate order by id asc ' cursor = conn.cursor() cursor.execute(sql) result = cursor.fetchall() return result except Exception as ex: print(ex) finally: conn.close()

測試調(diào)用后結(jié)果如下：

((1, 10, 100), (2, 5, 100), (3, 1, 100))

先在我們要做的是要將這個配置融入進(jìn)我們之前的中獎的那個方法中，不多說，直接上代碼：

# 判斷中獎函數(shù)def lottery(): config = get_lottery_rate() flag = random.randint(1, config[0][2]) if flag <= config[0][1]: return 1 elif flag > config[0][1] and flag <= (config[1][1] + config[0][1]): return 2 elif flag > (config[1][1] + config[0][1]) and flag <= (config[2][1] + config[1][1]): return 3 else: return 0

接著修改我們的做測試的代碼：

def main(): # 一等獎中獎次數(shù) a = 0 # 二等獎中獎次數(shù) b = 0 # 三等獎中獎次數(shù) c = 0 # 未中獎次數(shù) d = 0 # 循環(huán)次數(shù) e = 0 for i in range(1000): e += 1 print('當(dāng)前循環(huán)次數(shù)：', e) result = lottery() print('當(dāng)前中獎結(jié)果：', result) if (result == 1): a += 1 elif (result == 2): b += 1 elif (result == 3): c += 1 else: d += 1 print('一等獎中獎：', a, '，二等獎中獎次數(shù)：', b, '，三等獎中獎次數(shù)：', c, '，未中獎次數(shù)：', d)

調(diào)用我們的測試方法：

if __name__ == '__main__': main()

小編這里的運行結(jié)果如下：

增加會員判斷

到這里我們還沒完，還能加需求，現(xiàn)在網(wǎng)站大多數(shù)都是會員制的，比如白銀會員，黃金會員，鉆石會員，如果不同的會員等級需要有不同的中獎率，這個是很正常的一件事兒，小編現(xiàn)在還清晰的記得當(dāng)年某家大型互聯(lián)網(wǎng)公司代碼中的注釋 “窮逼 VIP(活動送的那種)” 。

我們假設(shè)鉆石會員的中獎率為整體中獎率的 100% ，黃金會員的中獎率為整體中獎率的 50% ，白銀會員的中獎率為整體中獎率的 20% 。

最簡單的實現(xiàn)方式是直接在最外層套一層會員中獎率的判斷，不知道各位同學(xué)怎么想。

小編這里給出自己的解決方案：

# 判斷會員等級中獎率過濾# 會員等級 1.白銀會員 2.黃金會員 3. 鉆石會員def vip_lottery(level): rate = random.randint(1, 10) # 如果是鉆石會員，直接進(jìn)入抽獎函數(shù) if level == 3: return lottery() # 如果是黃金會員， 50% 概率進(jìn)入抽獎函數(shù) elif level == 2: if rate <= 5: return lottery() else: return 0 # 如果是白銀會員， 20% 概率進(jìn)入抽獎函數(shù) elif level == 1: if rate <= 2: return lottery() else: return 0 # 如果是其他，直接返回未中獎 else: return 0

我們新增一個測試增加會員過濾的測試方法：

# 會員制中獎測試方法def test_vip(): print('請輸入您當(dāng)前的會員等級：1.白銀會員 2.黃金會員 3. 鉆石會員') level = input() result = vip_lottery(int(level)) if (result == 1): print('恭喜您中了一等獎') elif (result == 2): print('恭喜您中了二等獎') elif (result == 3): print('恭喜您中了三等獎') else: print('未中獎，謝謝惠顧')

在我們的入口函數(shù)中調(diào)用這個方法：

if __name__ == '__main__': test_vip()

最終測試結(jié)果如下：

小編的人品還可以嘛，直接就能中三等獎。

import randomimport pymysql# 獲取中獎配置def get_lottery_rate(): conn = pymysql.connect(host='114.67.111.196', port = 3306, user='root', password='wsy@123456', database='test', charset='utf8mb4') try: sql = 'SELECT * FROM rate order by id asc ' cursor = conn.cursor() cursor.execute(sql) result = cursor.fetchall() return result except Exception as ex: print(ex) finally: conn.close()# 判斷中獎函數(shù)def lottery(): config = get_lottery_rate() flag = random.randint(1, config[0][2]) if flag <= config[0][1]: return 1 elif flag > config[0][1] and flag <= (config[1][1] + config[0][1]): return 2 elif flag > (config[1][1] + config[0][1]) and flag <= (config[2][1] + config[1][1]): return 3 else: return 0# 判斷會員等級中獎率過濾# 會員等級 1.白銀會員 2.黃金會員 3. 鉆石會員def vip_lottery(level): rate = random.randint(1, 10) # 如果是鉆石會員，直接進(jìn)入抽獎函數(shù) if level == 3: return lottery() # 如果是黃金會員， 50% 概率進(jìn)入抽獎函數(shù) elif level == 2: if rate <= 5: return lottery() else: return 0 # 如果是白銀會員， 20% 概率進(jìn)入抽獎函數(shù) elif level == 1: if rate <= 2: return lottery() else: return 0 # 如果是其他，直接返回未中獎 else: return 0# 批量測試方法def test(): # 一等獎中獎次數(shù) a = 0 # 二等獎中獎次數(shù) b = 0 # 三等獎中獎次數(shù) c = 0 # 未中獎次數(shù) d = 0 # 循環(huán)次數(shù) e = 0 for i in range(1000): e += 1 print('當(dāng)前循環(huán)次數(shù)：', e) result = lottery() print('當(dāng)前中獎結(jié)果：', result) if (result == 1): a += 1 elif (result == 2): b += 1 elif (result == 3): c += 1 else: d += 1 print('一等獎中獎：', a, '，二等獎中獎次數(shù)：', b, '，三等獎中獎次數(shù)：', c, '，未中獎次數(shù)：', d)# 會員制中獎測試方法def test_vip(): print('請輸入您當(dāng)前的會員等級：1.白銀會員 2.黃金會員 3. 鉆石會員') level = input() result = vip_lottery(int(level)) if (result == 1): print('恭喜您中了一等獎') elif (result == 2): print('恭喜您中了二等獎') elif (result == 3): print('恭喜您中了三等獎') else: print('未中獎，謝謝惠顧')if __name__ == '__main__': test_vip()

總結(jié)

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