PHP 实现微信红包拆分算法

1. <?php 
2. /** 
3.  * 红包分配算法 
4.  * 
5.  * example 
6.  *      $coupon = new Coupon(200, 5); 
7.  *      $res = $coupon->handle(); 
8.  *      print_r($res); 
9.  * 
10.  * @author Flc <2018-04-06 20:09:53> 
11.  * @see http://flc.ren | http://flc.io | https://github.com/flc1125 
12.  */ 
13. class Coupon 
14. { 
15.     /** 
16.      * 红包金额 
17.      * 
18.      * @var float 
19.      */ 
20.     protected $amount; 
21.  
22.     /** 
23.      * 红包个数 
24.      * 
25.      * @var int 
26.      */ 
27.     protected $num; 
28.  
29.     /** 
30.      * 领取的红包最小金额 
31.      * 
32.      * @var float 
33.      */ 
34.     protected $coupon_min; 
35.  
36.     /** 
37.      * 红包分配结果 
38.      * 
39.      * @var array 
40.      */ 
41.     protected $items = []; 
42.  
43.     /** 
44.      * 初始化 
45.      * 
46.      * @param float $amount     红包金额（单位：元）最多保留2位小数 
47.      * @param int   $num        红包个数 
48.      * @param float $coupon_min 每个至少领取的红包金额 
49.      */ 
50.     public function __construct($amount, $num = 1, $coupon_min = 0.01) 
51.     { 
52.         $this->amount = $amount; 
53.         $this->num = $num; 
54.         $this->coupon_min = $coupon_min; 
55.     } 
56.  
57.     /** 
58.      * 处理返回 
59.      * 
60.      * @return array 
61.      */ 
62.     public function handle() 
63.     { 
64.         // A. 验证 
65.         if ($this->amount < $validAmount = $this->coupon_min * $this->num) { 
66.             throw new Exception('红包总金额必须≥'.$validAmount.'元'); 
67.         } 
68.  
69.         // B. 分配红包 
70.         $this->apportion(); 
71.  
72.         return [ 
73.             'items' => $this->items, 
74.         ]; 
75.     } 
76.  
77.     /** 
78.      * 分配红包 
79.      */ 
80.     protected function apportion() 
81.     { 
82.         $num = $this->num;  // 剩余可分配的红包个数 
83.         $amount = $this->amount;  //剩余可领取的红包金额 
84.  
85.         while ($num >= 1) { 
86.             // 剩余一个的时候，直接取剩余红包 
87.             if ($num == 1) { 
88.                 $coupon_amount = $this->decimal_number($amount); 
89.             } else { 
90.                 $avg_amount = $this->decimal_number($amount / $num);  // 剩余的红包的平均金额 
91.  
92.                 $coupon_amount = $this->decimal_number( 
93.                     $this->calcCouponAmount($avg_amount, $amount, $num) 
94.                 ); 
95.             } 
96.  
97.             $this->items[] = $coupon_amount; // 追加分配 
98.  
99.             $amount -= $coupon_amount; 
100.             --$num; 
101.         } 
102.  
103.         shuffle($this->items);  //随机打乱 
104.     } 
105.  
106.     /** 
107.      * 计算分配的红包金额 
108.      * 
109.      * @param float $avg_amount 每次计算的平均金额 
110.      * @param float $amount     剩余可领取金额 
111.      * @param int   $num        剩余可领取的红包个数 
112.      * 
113.      * @return float 
114.      */ 
115.     protected function calcCouponAmount($avg_amount, $amount, $num) 
116.     { 
117.         // 如果平均金额小于等于最低金额，则直接返回最低金额 
118.         if ($avg_amount <= $this->coupon_min) { 
119.             return $this->coupon_min; 
120.         } 
121.  
122.         // 浮动计算 
123.         $coupon_amount = $this->decimal_number($avg_amount * (1 + $this->apportionRandRatio())); 
124.  
125.         // 如果低于最低金额或超过可领取的最大金额，则重新获取 
126.         if ($coupon_amount < $this->coupon_min 
127.             || $coupon_amount > $this->calcCouponAmountMax($amount, $num) 
128.         ) { 
129.             return $this->calcCouponAmount($avg_amount, $amount, $num); 
130.         } 
131.  
132.         return $coupon_amount; 
133.     } 
134.  
135.     /** 
136.      * 计算分配的红包金额-可领取的最大金额 
137.      * 
138.      * @param float $amount 
139.      * @param int   $num 
140.      */ 
141.     protected function calcCouponAmountMax($amount, $num) 
142.     { 
143.         return $this->coupon_min + $amount - $num * $this->coupon_min; 
144.     } 
145.  
146.     /** 
147.      * 红包金额浮动比例 
148.      */ 
149.     protected function apportionRandRatio() 
150.     { 
151.         // 60%机率获取剩余平均值的大幅度红包（可能正数、可能负数） 
152.         if (rand(1, 100) <= 60) { 
153.             return rand(-70, 70) / 100; // 上下幅度70% 
154.         } 
155.  
156.         return rand(-30, 30) / 100; // 其他情况，上下浮动30%； 
157.     } 
158.  
159.     /** 
160.      * 格式化金额，保留2位 
161.      * 
162.      * @param float $amount 
163.      * 
164.      * @return float 
165.      */ 
166.     protected function decimal_number($amount) 
167.     { 
168.         return sprintf('%01.2f', round($amount, 2)); 
169.     } 
170. } 
171.  
172. // 例子 
173. $coupon = new Coupon(200, 5, 30); 
174. $res = $coupon->handle(); 
175. print_r($res);