【编程练习】明日非舟抽卡模拟器（1）按照概率抽取干员星级

好友封掣写了一个明日方舟模拟寻访，于是也想做一个来作为 java 的练手，这学期写课设的时候就体现出我平时写代码写太少了。

当然，经过这学期末的编码轰炸，我现在可不敢像以前一样没有计划地直接开始，先想好它的架构，随后再开始编写，并留下系列博文记录，供以后参考。

本项目连载 github 库地址

目前已经构思的架构

• 主包
  • 视图包 view
  • 模型包 model
    • 简历类 Resume：用于存储干员的信息，比如名字，星级，立绘路径等
    • 人事资源类 HumanResourse：用于存储合成玉以及其他抽卡资源数目
      • 属性
        • 合成玉数目
        • 卡池
      • 方法
        • 单抽
        • 十连
    • 卡池类 Pool
      • 属性
        • 星级出率：一维数组，下标对应星级，值为对应出率
        • 简历池：二维数组，一维下标对应星级，二维下标动态，值为干员引用
      • 方法
        • 载入简历 loadResume(String fileName)
          从文件中读取出简历，并加入简历池
        • 抽出下一份简历 recruit()
          先抽取星级，再从对应的星级池中抽取简历
        • 抽取星级 randomStar()
          生成 1~100 的随机整数，根据星级出率确定每个星级的区间，判断随机数落在哪个区间，从而确定星级
        • 抽取对应星级的简历 randomResume(int star)
          从简历池中随机抽取下标，并返回下标对应的干员引用

算法

根据卡池的出率抽取星级。

干员的星级分为一星到六星，每个星级的概率不一定相同。

这个目标的要点在于，如何给予六个星级不同的抽取概率。

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方法一是创建一个 100 个元素的数组，根据不同星级各自的概率分配不同的元素数量。比如，三星有 45%概率被抽出，那么就将 45 个元素赋值为“3”，六星有 2%的概率，那么就将 2 个元素赋值为“6”。最后抽取下标来获取星级。

不过我没有采取这种方式，这种方式有点暴力。这个例子里面还好，是 100 个整数，假如是 100 个开销比较大的对象，或者概率精确到了很多位小数，那么就不太合适了。

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方法二是对每个星级划分一个区间，概率决定了区间的长度，在总区间内随机一个数，然后判断落在哪个星级区间。我用的是这个方法。

代码

/**
 * 卡池类
 * 负责存储卡池概率信息
 */

package africanights.model;
import java.util.Random;

public class Pool {

    protected double[] m_starProbability = new double[] {
            0.00,0.00,0.00,//1,2星
            0.40,0.50,//3,4星
            0.08,0.02//5,6星
    };//星级出率，下标1~6对应星级，0暂时闲置

    /**
     * 根据星级概率抽取出一个星级，取值为1~6
     * @return 干员星级
     */
    public int randomStar() {
        Random random = new Random();
        int star = 0;//返回值

        int randomInt = random.nextInt(100) + 1;//产生[1,100]之间的随机数
        //判断星级区间
        /**
         * 每一个星级根据概率大小占据[1,100]区间不同长度的区间，
         * 判断随机数落在哪个区间，就是抽取到了哪个星级
         *
         */
        int lowerInt=1;//边界整数，用于给星级区域定界
        int upperInt=1;
        for(int i=1;i<m_starProbability.length;i++) {
            lowerInt = upperInt;//上一个星级的上界变为这个星级的下界
            int areaLength = (int)Math.round(m_starProbability[i] * 100);
            upperInt += areaLength;
            if(lowerInt <= randomInt && randomInt < upperInt) {
                //如果随机数落在[lowerInt,upperInt)区间
                star = i;
                break;
            }
        }

        //单独处理抽到100的情况
        //抽到100则为最高星级
        if(randomInt == 100) return m_starProbability.length-1;
        return star;
    }




    public static void main(String[] args) {
        //测试randomStar()
        Pool pool = new Pool();
        int[] counter=new int[7];
        for(int i=0;i<100;i++) {
            int star = pool.randomStar();//测试randomStar()
            System.out.format("%d\n",star);
            counter[star]++;
        }
        for(int i=0;i<7;i++) {
            System.out.format("抽到%d星%d个\n",i,counter[i]);
        }
        //测试randomStar()*/

    }

}