/**
* js数组实现权重概率分配
* @param  Array  arr    js数组，参数类型[Object,Object,Object……]
* @return  Array        返回一个随机元素，概率为其percent/所有percent之和，参数类型Object
* @author  shuiguang
*/
function weight_rand(arr){
  //参数arr元素必须含有percent属性，参考如下所示
  /*
  var arr = [{
      name : '1',
      percent : 1
    }, {
      name : '2',
      percent : 2
    }, {
      name : '3',
      percent : 1
    }, {
      name : '4',
      percent : 2
    }
  ];
  */
  var total = 0;
  var i, j, percent;
  //下标标记数组，按照上面的例子，单倍情况下其组成为[1,2,2,3,4,4]
  var index = new Array();
  for (i = 0; i < arr.length; i++) {
    //判断元素的权重，为了实现小数权重，先将所有的值放大100倍
    percent = 'undefined' != typeof(arr[i].percent) ? parseInt(arr[i].percent*100) : 0;
    for (j = 0; j < percent; j++) {
      index.push(i);
    }
    total += percent;
  }
  //随机数值，其值介于0-5的整数
  var rand = Math.floor(Math.random() * total);
  return arr[index[rand]];
}

/**
* js数组实现权重概率分配，支持数字比模式(支持2位小数)和百分比模式(不支持小数，最后一个元素多退少补)
* @param  Array  arr  js数组，参数类型[Object,Object,Object……]
* @return  Array      返回一个随机元素，概率为其weight/所有weight之和，参数类型Object
* @author  shuiguang
*/
function weight_rand(arr){
 //参数arr元素必须含有weight属性，参考如下所示
 //var arr=[{name:'1',weight:1.5},{name:'2',weight:2.5},{name:'3',weight:3.5}];
 //var arr=[{name:'1',weight:'15%'},{name:'2',weight:'25%'},{name:'3',weight:'35%'}];
 //求出最大公约数以计算缩小倍数，perMode为百分比模式
 var per;
 var maxNum = 0;
 var perMode = false;
 //自定义Math求最小公约数方法
 Math.gcd = function(a,b){
  var min = Math.min(a,b);
  var max = Math.max(a,b);
  var result = 1;
  if(a === 0 || b===0){
   return max;
  }
  for(var i=min; i>=1; i--){
   if(min % i === 0 && max % i === 0){
    result = i;
    break;
   }
  }
  return result;
 };
 
 //使用clone元素对象拷贝仍然会造成浪费，但是使用权重数组对应关系更省内存
 var weight_arr = new Array();
 for (i = 0; i < arr.length; i++) {
  if('undefined' != typeof(arr[i].weight))
  {
   if(arr[i].weight.toString().indexOf('%') !== -1) {
    per = Math.floor(arr[i].weight.toString().replace('%',''));
    perMode = true;
   }else{
    per = Math.floor(arr[i].weight*100);
   }
  }else{
   per = 0;
  }
  weight_arr[i] = per;
  maxNum = Math.gcd(maxNum, per);
 }
 //数字比模式，3:5:7，其组成[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2]
 //百分比模式，元素所占百分比为15%，25%，35%
 var index = new Array();
 var total = 0;
 var len = 0;
 if(perMode){
  for (i = 0; i < arr.length; i++) {
   //len表示存储arr下标的数据块长度，已优化至最小整数形式减小索引数组的长度
   len = weight_arr[i];
   for (j = 0; j < len; j++){
    //超过100%跳出，后面的舍弃
    if(total >= 100){
     break;
    }
    index.push(i);
    total++;
   }
  }
  //使用最后一个元素补齐100%
  while(total < 100){
   index.push(arr.length-1);
   total++;
  }
 }else{
  for (i = 0; i < arr.length; i++) {
   //len表示存储arr下标的数据块长度，已优化至最小整数形式减小索引数组的长度
   len = weight_arr[i]/maxNum;
   for (j = 0; j < len; j++){
    index.push(i);
   }
   total += len;
  }
 }
 //随机数值，其值为0-11的整数，数据块根据权重分块
 var rand = Math.floor(Math.random()*total);
 //console.log(index);
 return arr[index[rand]];
}

var arr=[{name:'1',weight:1.5},{name:'2',weight:2.5},{name:'3',weight:3.5}];
console.log(weight_rand(arr));
var arr=[{name:'1',weight:'15%'},{name:'2',weight:'25%'},{name:'3',weight:'35%'}];
console.log(weight_rand(arr));
var prize_arr = [
 {'id':1, 'prize':'平板电脑', 'weight':1},
 {'id':2, 'prize':'数码相机', 'weight':2},
 {'id':3, 'prize':'音箱设备', 'weight':10},
 {'id':4, 'prize':'4G优盘', 'weight':12},
 {'id':5, 'prize':'10Q币', 'weight':22},
 {'id':6, 'prize':'下次没准就能中哦', 'weight':50}    
];

var times = 100000;
var prize;
var pingban = 0;
var shuma = 0;
var yinxiang = 0;
var youpan = 0;
var qb = 0;
var xc = 0;
var start = new Date().getTime();

for($i=0; $i<times; $i++){
 prize = weight_rand(prize_arr);
 if(prize.prize == '平板电脑')
 {
  pingban++;
 }else if(prize.prize == '数码相机'){
  shuma++;
 }else if(prize.prize == '音箱设备'){
  yinxiang++;
 }else if(prize.prize == '4G优盘'){
  youpan++;
 }else if(prize.prize == '10Q币'){
  qb++;
 }else if(prize.prize == '下次没准就能中哦'){
  xc++;
 }
}

var stop = new Date().getTime();
console.log('平板电脑：'+pingban/times+', 数码相机：'+shuma/times+', 音箱设备：'+yinxiang/times+', 4G优盘：'+youpan/times+', 10Q币：'+qb/times+', 下次没准就能中哦：'+xc/times);
console.log('耗费时间：'+(stop-start)/1000+'秒');

/**
* php数组实现权重概率分配，支持数字比模式(支持2位小数)和百分比模式(不支持小数，最后一个元素多退少补)
* @param  array  $arr  php数组，参数类型array(array(),array(),array()……)
* @return  array      返回一个随机元素，概率为其percent/所有percent之和，参数类型array()
* @author  shuiguang
*/
function weight_rand($arr)
{
  //参数arr元素必须含有percent属性，参考如下所示
  //$arr=array(array('name'=>'1','weight'=>1.5),array('name'=>'2','weight'=>1.5),array('name'=>'3','weight'=>1.5));
  //$arr=array(array('name'=>'1','weight'=>'15%'),array('name'=>'2','weight'=>'25%'),array('name'=>'3','weight'=>'35%'));
  //求出最大公约数以计算缩小倍数，perMode为百分比模式
  $perMode = false;
  $maxNum = 0;
  //自定义求最小公约数方法
  $gcd = function($a, $b)
  {
    $min = min($a, $b);
    $max = max($a, $b);
    $result = 1;
    if($a === 0 || $b === 0)
    {
      return $max;
    }
    for($i=$min; $i>=1; $i--)
    {
      if($min % $i === 0 && $max % $i === 0)
      {
        $result = $i;
        break;
      }
    }
    return $result;
  };
  //使用传地址可能会影响后面的结果，但是使用权重数组对应关系更省内存
  $weight_arr = array();
  $arr_len = count($arr);
  for($i=0; $i<$arr_len; $i++)
  {
    if(isset($arr[$i]['weight']))
    {
      if(strpos($arr[$i]['weight'], '%') !== false)
      {
        $per = floor(str_replace('%', '', $arr[$i]['weight']));
        $perMode = true;
      }else{
        $per = floor($arr[$i]['weight']*100);
      }
    }else{
      $per = 0;
    }
    $weight_arr[$i] = $per;
    $maxNum = call_user_func($gcd, $maxNum, $per);
  }
  //数字比模式，3:5:7，其组成[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2]
  //百分比模式，元素所占百分比为15%，25%，35%
  $index = array();
  $total = 0;
  if($perMode)
  {
    for($i=0; $i<$arr_len; $i++)
    {
      //$len表示存储$arr下标的数据块长度，已优化至最小整数形式减小索引数组的长度
      $len = $weight_arr[$i];
      for ($j = 0; $j < $len; $j++)
      {
        //超过100%跳出，后面的舍弃
        if($total >= 100)
        {
          break;
        }
        $index[] = $i;
        $total++;
      }
    }
    //使用最后一个元素补齐100%
    while($total < 100)
    {
      $index[] = $arr_len-1;
      $total++;
    }
  }else{
    for($i=0; $i<$arr_len; $i++)
    {
      //len表示存储arr下标的数据块长度，已优化至最小整数形式减小索引数组的长度
      $len = $weight_arr[$i]/$maxNum;
      for ($j = 0; $j < $len; $j++)
      {
        $index[] = $i;
      }
      $total += $len;
    }
  }
  //随机数值，其值为0-11的整数，数据块根据权重分块
  $rand = floor(mt_rand(0, $total));
 //修复php随机函数可以取临界值造成的bug
  $rand = $rand == $total ? $total-1 : $rand;
  return $arr[$index[$rand]];
}

$arr=array(array('name'=>'1','weight'=>1.5),array('name'=>'2','weight'=>1.5),array('name'=>'3','weight'=>1.5));
p(weight_rand($arr));
$arr=array(array('name'=>'1','weight'=>'15%'),array('name'=>'2','weight'=>'25%'),array('name'=>'3','weight'=>'35%'));
p(weight_rand($arr));

$prize_arr = array(
 '0' => array('id'=>1, 'prize'=>'平板电脑', 'weight'=>1),
 '1' => array('id'=>2, 'prize'=>'数码相机', 'weight'=>5),
 '2' => array('id'=>3, 'prize'=>'音箱设备', 'weight'=>10),
 '3' => array('id'=>4, 'prize'=>'4G优盘', 'weight'=>12),
 '4' => array('id'=>5, 'prize'=>'10Q币', 'weight'=>22),
 '5' => array('id'=>6, 'prize'=>'下次没准就能中哦', 'weight'=>50),
);

$start = time();
$result = array();
$times = 100000;
for($i=0; $i<$times; $i++)
{
 $row = weight_rand($prize_arr);
 if(array_key_exists($row['prize'], $result))
 {
  $result[$row['prize']] ++;
 }else{
  $result[$row['prize']] = 1;
 }
}
$cost = time() - $start;


p($result);
p('耗费时间：'.$cost.'秒');
function p($var)
{
  echo "<pre>";
  if($var === false)
  {
    echo 'false';
  }else if($var === ''){
    print_r("''");
  }else{
    print_r($var);
  }
  echo "</pre>";
}