根据其双键按比例选择值答案

【问题标题】：Selecting a value proportionally based on its double key根据其双键按比例选择值
【发布时间】：2012-07-19 14:53:48
【问题描述】：

我有一个值列表，用 0 到 1 之间的双精度键表示我认为某事物对我有用的可能性。例如，获取问题的答案：

0.5   call your mom
0.25  go to the library
0.6   StackOverflow
0.9   just Google it

因此，我们认为在谷歌上搜索它的帮助可能是询问您妈妈的（大约）两倍。当我试图找出下一步要做的事情时，我希望“只是谷歌它”的返回频率大约是“打电话给你妈妈”的两倍。

我一直在寻找解决方案，但收效甚微。我发现的大多数东西都依赖于整数键（如How to randomly select a key based on its Integer value in a Map with respect to the other values in O(n) time?），而我没有，也不容易生成。

我觉得应该有一些 Java 数据类型可以为我做到这一点。有什么建议么？

【问题讨论】：

当您拥有double 值时，您链接到的答案是适用；它不是特定于整数的。
我认为情况并非如此。考虑行int index = this.rand.nextInt(this.sum) + 1;。 Random 包没有在 0 和给定最大值之间生成 doubles 的等效函数。此外，在总和中加 1 显然是不正确的 - 但不清楚我会在总和中添加什么常数以确保可以选择最大权重元素。
和rand.nextDouble()相乘，不要加任何东西。

标签： java types random-access

【解决方案1】：

你可以想到一个基于java接口NavigableMap的解决方案，如果你使用TreeMap实现你总是会得到O(logn)的复杂度。

您可以使用以下方法之一：

lowerEntry
天花板入口
楼层入口
更高的条目

现在您只需要以正确的概率提取随机数。为此，我会参考这篇文章：

How to generate a random number from specified discrete distribution?

【讨论】：

【解决方案2】：

如果我理解正确，您正在寻找的是加权随机数。
您应该将所有权重相加，并可能将其归一化为整数值，这样您就可以按照 cmets 的建议使用 rand.nextInt。
例如，可以通过乘以 100 来进行归一化，因此您的归一化权重现在是：
50, 25, 60, 90 - 总和为 225。
您应该定义范围：
0 - 49 表示“打电话给你妈妈”
50 - 74 - 用于“去图书馆”

现在您需要执行 this.rand.nextInt(sum) - 并获得一个值，
并且该值应映射到定义的范围之一。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果您跟踪概率的总值，您可以执行以下操作：

double interval = 100;
double counter = 0;
double totalProbabilities = 2.25;
int randInt = new Random().nextInt((int)interval);
for (Element e: list) {
  counter += (interval * e.probability() / totalProbabilities);
  if (randInt < counter) {
    return e.activity();
  }
}

【讨论】：