用 Python 实现一个简单的微信红包算法

今年过年各位一定在微信里抢了不少红包。那么当别人是手气王而你只抢到1分钱的时候，你有没有想过，如果你来实现红包的分配算法，会怎么写？

这里我给一个简单的实现方案。

基本思路就是，有多少个红包，就循环多少次，每一次，在剩下的钱里面随机出一个值作为这个红包的金额，然后把金额从总金额中扣除。这里要注意，需要保证每个人至少能拿得到 1 分钱。只剩最后一个人时，拿走剩下所有的金额。另外，为了保证计算时候方便，采用“分”作为金额的计算单位。

代码：

import random
def redPacket(people, money):
    result = []
    remain = people
    for i in range(people):
        remain -= 1
        if remain > 0:
            m = random.randint(1, money - remain)
        else:
            m = money
        money -= m
        result.append(m / 100.0)
    return result

redPocket 就是分配红包的函数，people 是红包总个数，money 是总金额（单位：分）。返回值 result 是最终的分配结果，单位换算成了“元”。

其中，为了保证每个人都至少拿到 1 分钱，所以随机数的取值范围为 1 到 money - remain，也就是为剩下的人每人至少预留 1 分钱。

添加一下输入：

people = int(input('红包个数:\n'))
money = int(input('总金额:\n') * 100)
redPocket(people, money)

这里意思一下，不做严格的输入检测了，没有判断金额是否够分，或者超过限额之类。总金额输入的时候是“元”，在代码里再转成“分”来计算。

运行下看结果是否正确。

红包个数:
4
总金额:
30
[13.88, 14.38, 0.18, 1.56]

总和上没有问题，但多跑几次你会发现，前面的人往往比后面的人要多拿，而还多不少。这是因为前面的人有可能在一开始就随机到大金额，而让后面人没有机会。于是我决定再加个限制：

def redPacket(people, money):
    result = []
    remain = people
    max_money = money / people * 2
    for i in range(people):
        remain -= 1
        if remain > 0:
            m = random.randint(1, min(money - remain, max_money))
        else:
            m = money
        result.append(m / 100.0)
        money -= m
    return result

注意增加的 max_money，它是平均金额的 2 倍，也就是说，你有再好的运气，也不会拿到超过两倍均值的红包。这个简单粗暴的限制基本可以解决差值过大的问题。

在随机金额的地方，原本的上限会和 max_money 相比较，取其中较小的一个。

再运行下，结果是不是看上去像那么回事儿了。

这个方法比较容易实现，但从概率上来说并不公平。我觉得另一个更好的方案是，先产生 people 个 0 到 1 之间的随机数，得到这些随机数的总和 s，再通过

x / s * money

得出每一个红包对应的金额。这个方案的代码实现留给你们，注意可能出现小数末位截断的误差。当然你也可以尝试一套自己的方案。

我不知道微信究竟是怎么实现的。但从实际效果来看，他们也并没有对红包之间的差值做过多限制。可能是觉得这样才有意思吧。

知乎上有一个相关问题，里面有更严谨的分析：

微信红包的随机算法是怎样实现的？

https://www.zhihu.com/question/22625187