Java实现抽奖功能

需求简介

新项目有一个类似王者荣耀抽奖的功能：抽取花费积分，积累幸运值，每阶段幸运值可以抽取到不同的奖品，幸运值集满时，必得稀有道具

功能实现预期：建立一个抽奖池（抽奖池级别根据type区分），奖品在不同的抽奖池中，获取用户幸运值，创建一个List，达到要求就将该抽奖池中的奖品放入该抽奖集合中，进行抽奖，如果幸运值为满，则只将特殊道具放入抽奖池中，进行抽奖

第一步：创建数据库相关数据表

　　抽奖池表：此处原本要建立两张表（抽奖池（如果是两张表lucky_restrict 是可以直接限制奖池条件的，一张表时，该字段废弃），和奖池道具），但是因为项目没啥特殊要求，所以就先凑合用了

CREATE TABLE `t_draw_pool` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `prop_id` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '道具ID',
  `type` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '奖池级别，0号奖池，1号奖池，2号奖池，3稀有奖池',
  `lucky_restrict` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '（废弃）限制条件：奖池抽奖限制幸运值限制',
  `probability` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '中奖概率，总概率的多少分之一，如果所有道具的概率总和为100 当前奖品的概率是1，那么中奖概率就是百分之一',
  `top` int(11) DEFAULT '0' COMMENT '道具排序',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=15 DEFAULT CHARSET=utf8mb4

　道具表：此表为奖品池中的道具

CREATE TABLE `t_prop` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '物品名称',
  `description` varchar(512) DEFAULT NULL COMMENT '描述',
  `type` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '0实体，1虚拟，2价值点',
  `status` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '物品状态，0正常，1删除',
  `num` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '物品数量',
  `price` double DEFAULT NULL COMMENT '价值点',
  `price_type` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '2积分',
  `url` varchar(1024) DEFAULT NULL COMMENT '道具展示图',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '物品创建时间',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=15 DEFAULT CHARSET=utf8mb4

　抽奖套餐表：这张表，原先是用来存放购买积分套餐的，但是因为字段相同，没必要新增一张表，就加个type进行了区分

CREATE TABLE `t_starlight_set_meal` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `ios_id` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT 'IOS内购id',
  `price` double DEFAULT NULL COMMENT '价格 金额 | 积分',
  `amount` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '套餐内积分数量 | 套餐内抽奖次数',
  `name` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '套餐名称',
  `description` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '套餐描述',
  `url` varchar(512) DEFAULT NULL COMMENT '积分展示图片',
  `top` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '套餐排序',
  `type` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '2抽奖套餐',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='星云币充值套餐'

　用户钱包表：存放积分（即抽奖积分）、幸运值等信息，当前项目中，积分不计入账单，所以就没有相对应的账单列表，有需要的可以在每次修改钱包时去记录账单，此处不做赘述

CREATE TABLE `t_wallet` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `user_id` int(11) NOT NULL COMMENT '用户id',
  `starlight` int(11) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '积分',
  `lucky` int(11) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '幸运值',
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `idx_userId` (`user_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=6 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 ROW_FORMAT=DYNAMIC COMMENT='钱包：积分、幸运值'

　用户背包表：背包也是应该建立两张表（背包表：应包含礼物数量限制 和 背包容量，背包物品表：关联背包和物品信息），同是因为没有必须要，就使用一张表代替了

CREATE TABLE `t_knapsack` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `user_id` int(11) NOT NULL COMMENT '用户id',
  `gift_id` int(11) NOT NULL COMMENT '道具id | 礼物id',
  `numble` int(11) DEFAULT '1' COMMENT '礼物数量，无限制',
  `capacity` int(11) DEFAULT '100' COMMENT '(废弃)背包容量，无限制',
  `occupying_dosage` int(11) DEFAULT '0' COMMENT '(废弃)背包占用量，无限制',
  `type` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '0道具背包，1礼物背包',
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `IDX_userId` (`user_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 ROW_FORMAT=DYNAMIC COMMENT='用户背包'

　　以上相关数据表建立完成，生成相对应的对象即可（DrawPool、Prop、Wallet、Knapsack、StarlightSetMeal）

第二步：代码逻辑

public class DrawPoolService {
    @Resource
private DrawPoolMapper drawPoolMapper;
    @Resource
private PropMapper propMapper;
    @Resource
private WalletMapper walletMapper;
    @Resource
private KnapsackMapper knapsackMapper;
    @Resource
private StarlightSetMealMapper starlightSetMealMapper;

    /**
     * 奖池列表
* @return
*/
public Map<String, Object> list(Integer currentUserId) {
        Map<String, Object> result = new HashMap<>();
        List<DrawPool> drawPoolList = drawPoolMapper.selectByType(null);
        for (DrawPool drawPool : drawPoolList){
            drawPool.setPropInfo(propMapper.selectByPrimaryKey(drawPool.getPropId()));
        }

        // 封装奖品信息
result.put("prop", drawPoolList);

        // 封装幸运值上限，暂定500
result.put("upperLucky", 500);

        // 封装用户星云币、积分、幸运值信息
if (currentUserId != null){
            result.put("walletInfo", walletMapper.selectByUserId(currentUserId));
        }else{
            result.put("walletInfo", null);
        }

        List<StarlightSetMeal> starlightSetMeals = starlightSetMealMapper.selectByType(2);
        result.put("starlightSetMeals", starlightSetMeals);
        return result;
    }


    /**
     * 抽奖
* @param currentUserId 抽奖用户
* @param starlightSetMealId 抽奖套餐ID
     * @return
*/
public ResponseVO luckDraw(int currentUserId, int starlightSetMealId){
        Map<String, Object> result = new HashMap<>();
        List<Prop> propList = new ArrayList<>();
        Wallet wallet = walletMapper.selectByUserId(currentUserId);
        StarlightSetMeal starlightSetMeal = starlightSetMealMapper.selectByPrimaryKey(starlightSetMealId);
        if (wallet == null || starlightSetMeal == null){
            return ResponseVO.error("不满足抽奖条件");
        }

        // 此次抽奖应该消耗的积分
int usrStarlight = starlightSetMeal.getPrice().intValue();
        int num = starlightSetMeal.getAmount();
        if (wallet.getStarlight() < usrStarlight){
            return ResponseVO.error("积分不足");
        }
        // 更新积分数量， 积分不用记录账单
wallet.setStarlight(wallet.getStarlight() - usrStarlight);
        walletMapper.updateByPrimaryKeySelective(wallet);

        // 一号奖池上限
int oneUpperLucky = 200;
        // 二号奖池上限
int towUpperLucky = 300;

        boolean isResetLucky = false;
        for (int i = 0; i < num; i++){
            // 更新幸运值
wallet = walletMapper.selectByUserId(currentUserId);

            // 返回抽奖池列表结果
List<DrawPool> drawPoolList = new ArrayList<>();

            // 根据幸运值获取不同的抽奖池
if (wallet.getLucky() >= 0 && wallet.getLucky() < towUpperLucky){
                drawPoolList.addAll(drawPoolMapper.selectByType(1));
            }
            if (wallet.getLucky() >= towUpperLucky && wallet.getLucky() < oneUpperLucky){
                drawPoolList.addAll(drawPoolMapper.selectByType(2));
            }
            if (wallet.getLucky() >= oneUpperLucky){
                // 如果当前用户的幸运值大于550，必得特殊道具
drawPoolList.addAll(drawPoolMapper.selectByType(3));

                isResetLucky = true;
            }

            int prizeId = getPrizeIndex(drawPoolList);

            // 如果奖品是价值点之类的，直接增加
Prop prop = propMapper.selectByPrimaryKey(prizeId);
            if (prop.getType() == 2){
                wallet.setStarlight(wallet.getStarlight() + prop.getNum());
                walletMapper.updateByPrimaryKeySelective(wallet);
            }else{
                // 如果是道具，就存放到用户背包
Knapsack knapsack = knapsackMapper.getKnapsack(currentUserId, Constants.Knapsack.Type.PROP, prizeId);
                if (ValidateUtils.isNull(knapsack)){
                    knapsack = new Knapsack();
                    knapsack.setUserId(currentUserId);
                    knapsack.setGiftId(prizeId);
                    knapsack.setType(Constants.Knapsack.Type.PROP);
                    knapsack.setNumble(prop.getNum());
                    knapsackMapper.insertSelective(knapsack);
                }else{
                    knapsack.setNumble(knapsack.getNumble() + prop.getNum());
                    knapsackMapper.updateByPrimaryKeySelective(knapsack);
                }
            }

            // 没进行一轮如果抽到了特殊奖池，那么都要清空幸运值，不然如果是多次抽奖，那么后面的每次都会是特殊道具
if (isResetLucky){
                // 清空幸运值
wallet.setLucky(0);
                walletMapper.updateByPrimaryKeySelective(wallet);
            }else{
                // 增加 幸运值 , 每抽奖一次， 幸运值+1
wallet.setLucky(wallet.getLucky() + 1);
                walletMapper.updateByPrimaryKeySelective(wallet);
            }

            propList.add(prop);
        }

        // 清空幸运值
if (isResetLucky){
            wallet.setLucky(0);
            walletMapper.updateByPrimaryKeySelective(wallet);
        }

        result.put("propList", propList);
        // 封装用户积分、幸运值信息
result.put("walletInfo", walletMapper.selectByUserId(currentUserId));
        return ResponseVO.succeess(result);
    }

    /**
     * 中奖概率，总概率的多少分之一，如果所有道具的概率总和为100 当前奖品的概率是1，那么中奖概率就是百分之一
* 根据Math.random()产生一个double型的随机数，判断每个奖品出现的概率
* @param drawPools
* @return random：奖品列表drawPools中的序列（drawPools中的第random个就是抽中的奖品）,返回中奖的道具ID
     */
public static int getPrizeIndex(List<DrawPool> drawPools) {
//        DecimalFormat df = new DecimalFormat("######0.00");
int prizeId = 0;
        try{
            //计算总权重
double sumWeight = 0;
            for(DrawPool drawPool : drawPools){
                sumWeight += drawPool.getProbability();
            }

            //产生随机数
double randomNumber;
            randomNumber = Math.random();

            //根据随机数在所有奖品分布的区域并确定所抽奖品
double d1 = 0;
            double d2 = 0;
            for(int i=0;i<drawPools.size();i++){
                // 依次获取奖品所在的范围
// 获取当前奖品所在的中奖概率范围 最大值
d2 += Double.parseDouble(String.valueOf(drawPools.get(i).getProbability()))/sumWeight;
                if(i==0){
                    d1 = 0;
                }else{
                    // 获取上一个奖品所在的中奖概率范围 最大值
d1 +=Double.parseDouble(String.valueOf(drawPools.get(i-1).getProbability()))/sumWeight;
                }
                // 如果中奖随机数 大于上一个奖品的最大值 并且小于当前奖品的最大值，那么表示中奖随机数在当前奖品的中奖范围内，当前奖品中奖
if(randomNumber >= d1 && randomNumber <= d2){
                    prizeId = drawPools.get(i).getPropId();
                    break;
                }
            }
        }catch(Exception e){
            System.out.println("生成抽奖随机数出错，出错原因：" +e.getMessage());
        }
        return prizeId;
    }
}

　　以上代码，list函数返回抽奖页面的相关信息，luckDraw函数进行抽奖，返回中奖信息，以及积分修改后的信息，getPrizeIndex函数则为具体的抽奖逻辑（该部分逻辑代码源于博文：https://blog.csdn.net/huyuyang6688/article/details/50480687）；