générer des entiers aléatoires avec des probabilités

Question

Je suis un peu confus sur la façon de générer des valeurs entières avec des probabilités. être clair, par exemple,

j'ai quatre nombres entiers avec leurs valeurs de probabilité: 1 | 0,4, 2 | 0,3, 3 | 0,2, 4 | 0,1

Comment générer ces quatre numéros tenant compte de leur probabilités?

La mise en œuvre javascript serait appréciée.

Answer 1

Voici une astuce utile :-)

function randomWithProbability() { 
    var notRandomNumbers = [1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3, 4]; 
    var idx = Math.floor(Math.random() * notRandomNumbers.length); 
    return notRandomNumbers[idx]; 
} 

Answer 2

Une approche simple peut être naïve:

function getRandom(){ 
    var num=Math.random(); 
    if(num < 0.3) return 1; //probability 0.3 
    else if(num < 0.6) return 2; // probability 0.3 
    else if(num < 0.9) return 3; //probability 0.3 
    else return 4; //probability 0.1 
}

Answer 3

solution plus souple basée sur @bhups réponse. Cela utilise le tableau des valeurs de probabilité (poids). La somme des éléments 'de poids doit être égal à 1.

var weights = [0.3, 0.3, 0.3, 0.1]; // probabilities 
var results = [1, 2, 3, 4]; // values to return 

function getRandom() { 
    var num = Math.random(), 
     s = 0, 
     lastIndex = weights.length - 1; 

    for (var i = 0; i < lastIndex; ++i) { 
     s += weights[i]; 
     if (num < s) { 
      return results[i]; 
     } 
    } 

    return results[lastIndex]; 
}; 

Answer 4

Je suggère d'utiliser un contrôle continu de la probabilité et le reste du nombre aléatoire.

Cette fonction définit d'abord la valeur de retour au dernier index possible et itère jusqu'à ce que le reste de la valeur aléatoire soit inférieur à la probabilité réelle.

Les probabilités doivent totaliser un.

function getRandomIndexByProbability(probabilities) { 
 
    var r = Math.random(), 
 
     index = probabilities.length - 1; 
 

 
    probabilities.some(function (probability, i) { 
 
     if (r < probability) { 
 
      index = i; 
 
      return true; 
 
     } 
 
     r -= probability; 
 
    }); 
 
    return index; 
 
} 
 

 
var i, 
 
    probabilities = [0.4, 0.3, 0.2, 0.09, 0.01 ], 
 
    count = {}, 
 
    index; 
 

 
probabilities.forEach(function (a) { count[a] = 0; }); 
 

 
for (i = 0; i < 1e6; i++) { 
 
    index = getRandomIndexByProbability(probabilities); 
 
    count[probabilities[index]]++ 
 
} 
 

 
console.log(count);