轮盘赌轮弱点随机数选择

时间:2014-06-18 09:42:24

标签: c# probability prng roulette-wheel-selection

我正在研究轮盘赌类,它应该或多或少地像普通的轮盘赌轮一样,其中某些数字可以占据轮盘赌轮的更大部分,因此被选中的概率更高。

到目前为止它已经通过了更基本的单元测试,也就是说,以编程方式工作,我可以创建一个轮盘赌轮并用一堆通用值填充它,它就可以做到这一点。

然而,当谈到我的概率测试时,我决定尝试将其作为一个6面模具,经过10,000,000次试验后,它应该产生大约3,5的平均模具,不幸的是它甚至没有接近那个10,000,000次试验后的平均值约为2,9,所以我猜我的数字选择存在弱点?我已在下面发布了单元测试和实际代码:

public class RouletteNumber<T>
    {
        public readonly T Number;
        public readonly int Size;

        public RouletteNumber(T number, int size)
        {
            this.Number = number;
            this.Size = size;
        }

        public static RouletteNumber<T>[] CreateRange(Tuple<T, int>[] entries) 
        {
            var rouletteNumbers = new RouletteNumber<T>[entries.Length];

            for (int i = 0; i < entries.Length; i++)
            {
                rouletteNumbers[i] = new RouletteNumber<T>(entries[i].Item1, entries[i].Item2);
            }

            return rouletteNumbers;
        }
    }

public class RouletteWheel<T>
    {
        private int size;
        private RouletteNumber<T>[] numbers;
        private Random rng;

        public RouletteWheel(params RouletteNumber<T>[] rouletteNumbers)
        {
            size = rouletteNumbers.Length;
            numbers = rouletteNumbers;
            rng = new Random();

            //Check if the roulette number sizes match the size of the wheel
            if (numbers.Sum(n => n.Size) != size)
            {
                throw new Exception("The roulette number sections are larger or smaller than the size of the wheel!");
            }
        }

        public T Spin()
        {
            // Keep spinning until we've returned a number
            while (true)
            {
                foreach (var entry in numbers)
                {
                    if (entry.Size > rng.Next(size))
                    {
                        return entry.Number;
                    }
                }
            }
        }
    }

[TestMethod]
        public void DiceRouletteWheelTest()
        {
            double expected = 3.50;
            var entries = new Tuple<int, int>[] 
            {
                Tuple.Create(1, 1),
                Tuple.Create(2, 1),
                Tuple.Create(3, 1),
                Tuple.Create(4, 1),
                Tuple.Create(5, 1),
                Tuple.Create(6, 1)
            };
            var rouletteWheel = new RouletteWheel<int>(RouletteNumber<int>.CreateRange(entries));
            var results = new List<int>();

            for (int i = 0; i < 10000000; i++)
            {
                results.Add(rouletteWheel.Spin());
            }

            double actual = results.Average();

            Assert.AreEqual(expected, actual);
        }
    }

2 个答案:

答案 0 :(得分:3)

当您致电Random.Next(n)时,它会生成0到 n-1 之间的随机数,而不是0到n之间的

您是否说明了这一点?

事实上,对于6面骰子,您需要拨打Random.Next(1, 7)

答案 1 :(得分:1)

也许我没有正确理解它,但我猜这个问题就在这里:

while (true)
{
  foreach (var entry in numbers)
  {
    if (entry.Size > rng.Next(size))
    {
      return entry.Number;
    }
  }
}

每次进行if检查时,你都在计算rng.Next。 所以第一个数字有1/6的机会被带走。数字2(数字中的下一个条目)然后有二分之二的机会被采用(一个新数字在1和6之间呈现)。但是,由于你总是从第一个开始,你最终会有更多的数字 我也没有看到普通随机生成器中需要while(true)。 我猜这可行,看起来像你当前的代码:

var rndValue = rng.Next(size);
foreach (var entry in numbers)
  {
    if (entry.Size > rndValue)
    {
        return entry.Number;
    }
}