微信、QQ是如何实现抢红包？_如何实现一个抢红包功能?

BigDecimal random = BigDecimal.valueOf(Math.random());

BigDecimal min   = BigDecimal.valueOf(0.01);

BigDecimal halfRemainSize = BigDecimal.valueOf(_redPackage.remainSize).divide(new BigDecimal(2), BigDecimal.ROUND_UP);

BigDecimal max1 = _redPackage.remainMoney.divide(halfRemainSize, BigDecimal.ROUND_DOWN);

BigDecimal minRemainAmount = min.multiply(BigDecimal.valueOf(_redPackage.remainSize - 1)).setScale(2, BigDecimal.ROUND_DOWN);

BigDecimal max2 = _redPackage.remainMoney.subtract(minRemainAmount);

BigDecimal max = (max1.compareTo(max2) < 0) ? max1 : max2;

BigDecimal money = random.multiply(max).setScale(2, BigDecimal.ROUND_DOWN);

money = money.compareTo(min) < 0 ? min: money;

_redPackage.remainSize–;

_redPackage.remainMoney = _redPackage.remainMoney.subtract(money).setScale(2, BigDecimal.ROUND_DOWN);;

return money;

}

运行结果

打印结果

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（30人抢500块）数据模型如下：

重复执行1次结果

重复执行200次结果

重复执行2000次结果

微信抢红包架构介绍

Q1：微信的金额什么时候算？

答：微信金额是拆的时候实时算出来，不是预先分配的，采用的是纯内存计算，不需要预算空间存储。。

采取实时计算金额的考虑：预算需要占存储，实时效率很高，预算才效率低。

Q2：实时性：为什么明明抢到红包，点开后发现没有？

答：最开始2014年的红包一点开就知道金额，分两次操作，先抢到金额，然后再转账。

2015年之后的红包的拆和抢是分离的，需要点两次，因此会出现抢到红包了，但点开后告知红包已经被领完的状况。进入到第一个页面不代表抢到，只表示当时红包还有。

Q3：分配：红包里的金额怎么算？为什么出现各个红包金额相差很大？

答：随机，额度在0.01和剩余平均值_2之间。例如：发100块钱，总共10个红包，那么平均值是10块钱一个，那么发出来的红包的额度在0.01元～20元之间波动。当前面3个红包总共被领了40块钱时，剩下60块钱，总共7个红包，那么这7个红包的额度在：0.01～（60/7_2）=17.14之间。

注意：这里的算法是每被抢一个后，剩下的会再次执行上面的这样的算法。

这样算下去，会超过最开始的全部金额，因此到了最后面如果不够这么算，那么会采取如下算法：保证剩余用户能拿到最低1分钱即可。

如果前面的人手气不好，那么后面的余额越多，红包额度也就越多，因此实际概率一样的。

Q4：红包是如何设计的？

答：微信从财付通拉取金额数据郭莱，生成个数/红包类型/金额放到redis集群里，app端将红包ID的请求放入请求队列中，如果发现超过红包的个数，直接返回。根据红包的裸祭处理成功得到令牌请求，则由财付通进行一致性调用，通过像比特币一样，两边保存交易记录，交易后交给第三方服务审计，如果交易过程中出现不一致就强制回归。

Q5：并发性处理：红包如何计算被抢完？

答：cache会抵抗无效请求，将无效的请求过滤掉，实际进入到后台的量不大。cache记录红包个数，原子操作进行个数递减，到0表示被抢光。财付通按照20万笔每秒入账准备，但实际还不到8万每秒。

Q6：通如何保持8w每秒的写入？

答：多主sharding，水平扩展机器。

Q7：一个红包一个队列？

答：没有队列，一个红包一条数据，数据上有一个计数器字段。

Q8：有没有从数据上证明每个红包的概率是不是均等？

答：不是绝对均等，就是一个简单的拍脑袋算法。

Q9：拍脑袋算法，会不会出现两个最佳？

答：会出现金额一样的，但是手气最佳只有一个，先抢到的那个最佳。

Q10：每领一个红包就更新数据么？

答：每抢到一个红包，就cas更新剩余金额和红包个数。

Q11：红包如何入库入账？

数据库会累加已经领取的个数与金额，插入一条领取记录。入账则是后台异步操作。

Q12：入帐出错怎么办？比如红包个数没了，但余额还有？

答：最后会有一个take all操作。另外还有一个对账来保障。

Q13：数据容量多少？

答：一个红包只占一条记录，有效期只有几天，因此不需要太多空间。

Q14：查询红包分配，压力大不？

答：抢到红包的人数和红包都在一条cache记录上，没有太大的查询压力。

以来源于QCon某高可用架构群整理，整理朱玉华。

二倍均值法

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算法原理:

剩余红包金额M，剩余人数N，那么：每次抢到金额=随机(0，M/N_2) 保证了每次随机金额的平均值是公平的 假设10人，红包金额100元 第一人：100/10_2=20，随机范围(0,20)，平均可以抢到10元

第二人：90/9_2=20，随机范围(0,20)，平均可以抢到10元 第三人：80/8_2=20，随机范围(0,20)，平均可以抢到10元

以此类推，每次随机范围的均值是相等的

缺点：

除了最后一次，任何一次抢到的金额都不会超过人均金额的两倍，并不是任意的随机

代码实现

/**

* 二倍均值法

* @param totalAmount

* @param totalPeopleNum

* @return

*/

public static List divideRedPackage(Integer totalAmount,

Integer totalPeopleNum) {

List amountList = new ArrayList();

//为了使用random.nextInt(Integer)方法不得不先把红包金额放大100倍，最后在main函数里面再除以100

//这样就可以保证每个人抢到的金额都可以精确到小数点后两位

Integer restAmount = totalAmount * 100;

Integer restPeopleNum = totalPeopleNum;

Random random = new Random();

for (int i = 0; i < totalPeopleNum - 1; i++) {

// 随机范围：[1，剩余人均金额的两倍)，左闭右开

int amount = random.nextInt(restAmount / restPeopleNum * 2 - 1) + 1;

restAmount -= amount;

restPeopleNum–;

amountList.add(amount);

}

amountList.add(restAmount);

return amountList;

}

运行结果

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• 如果不知道目前的努力方向，就看自己的领导或公司里技术强的人在学什么。
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