Python微信红包代码实例 微信红包的架构设计

Python微信红包算法实例

#!/usr/bin/env 
# coding: utf-8
import random
# m : 红包个数
# n : 红包人数
# packet : 本次抢到的金额 , 所有金额以分为计算

def redEnvelope(m,n):
    remain = m*100 #剩余金额
    nn = n #剩余人数
    for i in range(1,n):
        if remain == 0 :
            print('已经全部发完了')
        else :
            packet = random.randint(1,int(remain/nn*2))
            nn -= 1
            remain -= packet 
            print('第%d位成员红包的金额为%.2f元 , 余额为%.2f , 剩余%d人未领红包'%(i,packet/100,remain/100,nn))
    print('最后一个成员红包金额为%.2f元'%(remain/100))

Python调用方法

redEnvelope(100,4)

运行结果

第1位成员红包的金额为45.65元 , 余额为54.35 , 剩余3人未领红包
第2位成员红包的金额为16.10元 , 余额为38.25 , 剩余2人未领红包
第3位成员红包的金额为20.98元 , 余额为17.27 , 剩余1人未领红包
最后一个成员红包金额为17.27元

概况:2014年微信红包使用数据库硬抗整个流量,2015年使用cache抗流量。

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。

实时性:为什么明明抢到红包,点开后发现没有?

答: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。

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(Tim老师也觉得上述算法太复杂,不知基于什么样的考虑)。 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。

红包的设计

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。

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。

通如何保持8w每秒的写入?

答:多主sharding,水平扩展机器。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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