基于机会/重量返回随机值的容器

Question

如何最好地制作一个 Container 类，该类根据在添加元素期间输入的权重返回随机值？

理想情况下它应该像这样使用：

var randomContainer = new RandomContainer<IThing>();
randomContainer.Add(new CoolThing(), 80);
randomContainer.Add(new AwesomeThing(), 20);
IThing thing = randomContainer.Get();

所以事物有 80% 的机会成为 CoolThing 和 20% 的机会成为 AwesomeThing。

但算法不应该要求权重加起来为 100，所以这也应该是可能的：

var randomContainer = new RandomContainer<IThing>();
randomContainer.Add(new CoolThing(), 398);
randomContainer.Add(new AwesomeThing(), 485);
randomContainer.Add(new SpecialThing(), 1);
IThing thing = randomContainer.Get();

任何想法如何实现这样的算法？类应该有哪些成员/属性？实现ICollection有意义吗？

Answer 1

那个算法应该很简单：

在 1 和所有权重之和之间选择一个随机值。该值将指示要返回的对象。

第二个示例的示例：

• 值 1 到 398 将返回 CoolThing。
• 值 399 到 883 (= 398 + 485) 将返回 AwesomeThing
• 值 884 将返回 SpecialThing

Answer 2

我认为 Daniel Hilgarth 的回答是正确的，因为他让我走上了正确的道路。

对于任何想要示例实现的人：

public class RandomContainer<T> 
{
    private Random _random = new Random();

    private Dictionary<T, int> _objects = new Dictionary<T, int>();
    private int _weightSum;

    public RandomContainer()
    {           
    }

    public void Add(T obj, int weight)
    {          
        _objects.Add(obj, weight);
        _weightSum += weight;
    }

    public T Get()
    {
        int sumExtra = 0;
        int rand = _random.Next(0, _weightSum);
        foreach(var kvp in _objects)
        {
            if(rand < kvp.Value + sumExtra)
                return kvp.Key;
            sumExtra += kvp.Value;
        }
        return default(T); // This shouldn't be reached
    }
}

它不包含很多标准方法，但关键在于 Get() 函数，其余的应该很容易实现。